Forscher entwickeln biokompatiblen flexiblen Stent

Die Aufgabe eines Stents ist es, Verengungen in Blutgefäßen zu beseitigen und sie künftig zu verhindern. Das Einsetzen der Standard-Modelle aus Metall oder Polymeren verletzt jedoch die schützende innerste Zellschicht der Blutgefäße, das Endothel. Bis sich die Gewebeschicht regeneriert hat, kann viel Zeit vergehen und es können Thrombosen entstehen. Um das zu vermeiden, müssen die Patienten oft ein Leben lang Blutgerinnungshemmer in hohen Dosen einnehmen.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP im Potsdam Science Park und der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) haben nun einen speziell beschichteten Stent aus flexiblem Polymermaterial entwickelt, der die Entwicklung von Blutgerinnseln verhindert. Dabei nutzen die Wissenschaftler laut Implantat-Spezialist Prof. Dr. Joachim Storsberg (IAP) die natürlichen antithrombogenen Eigenschaften einer gesunden Endothelschicht. Die patentierte spezielle Innenbeschichtung des Stents enthält wachstumsfördernde Proteine, die dafür sorgen, dass sich schneller eine intakte Endothelschicht bildet. Der Körper erkennt den Stent nicht mehr als Fremdkörper. Nach Ansicht der Forscher sollte das Risiko für Thrombosen nach der Implantation dieser Stents deutlich niedriger sein. Das hätte auch eine reduzierte Dosis von Blutverdünnern zur Folge.

Stentmaterial wird vom Körper abgebaut
Um die Durchblutung von Organen und Geweben zu regulieren, sind Blutgefäße flexibel (Vasomotorik). Ein starrer Stent kann diese Flexibilität stören und bleibt als Fremdkörper im Gefäß. Die Neuentwicklung der Fraunhofer-Forscher verfolgt daher einen anderen Ansatz. „Unser Stent besteht aus einem flexiblen Polymermaterial und beeinträchtigt die Vasomotorik kaum“, so die Fraunhofer-Forscherin Dr. Anne Krüger-Genge. „Eine weitere Besonderheit ist, dass das Material vom Körper nach und nach abgebaut wird. So kann das Blutgefäß vollständig heilen. Herkömmliche Implantate bleiben dagegen dauerhaft als starre Stütze bestehen und können die Beweglichkeit des Gefäßes einschränken“, erklärt die Humanbiologin.

Materialwissenschaftler Dr. Jörg Bohrisch (Fraunhofer IAP) verweist auf die hohen Anforderungen an das Material: „Während der Stent nicht nur im Körper abbaubar, sondern auch möglichst flexibel sein soll, muss er gleichzeitig die notwendige Druckstabilität für die Gefäßstützung gewährleisten. Innovative Herstellungstechnologie ist hierbei unverzichtbar. Durch die Kombination aus Materialentwicklung, angepasstem Spritzgussverfahren und Strukturierung mittels Kurzpuls-UV-Laser konnten wir eine aussichtsreiche 3D-Struktur realisieren.“

Erste Prototypen sind bereits entstanden, weitere In-vitro-Untersuchungen laufen. Die Tests zur Hämokompatibilität führen Wissenschaftler der BTU Cottbus-Senftenberg durch. Das Projekt INNOSTENT wird vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt gefördert.