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Medica 2016: Neuartige Gefäßklemme verbessert Nachsorge bei Hirn-Aneurysmen

Das Team um Bendler hat einen Clip aus Kunststoff entwickelt, um Aneurysmen im Hirn abzuklemmen. Foto: Thomas Koziel/TU Kaiserlautern

Mit einem solchen Modell trainieren Mediziner, Blutgefäße im Hirn mit einem Aneurysmen-Clip abzuklemmen. Foto: Bendler/IVW

Bei bis zu fünf Prozent der Deutschen bildet sich im Laufe des Lebens ein Aneurysma. Platzen diese Ausbeulungen von Blutgefäßen im Hirn, können schwere innere Blutungen die Folge sein. Um solche Gefäße abzuklemmen, nutzen Mediziner Aneurysmenclips aus Titan. Bei der Nachsorge kommt es aber oft zu Problemen, da das Metall etwa bei Röntgen-Aufnahmen so stark die Bilder beeinflusst, dass Ärzte den Heilungsverlauf an den Gefäßen nicht gut erkennen können. Ingenieure vom Institut für Verbundwerkstoffe der TU Kaiserslautern haben mit zwei Unternehmen einen Kunststoffclip entwickelt, der die Nachsorge vereinfacht. Auf der Medizintechnikmesse Medica in Düsseldorf stellen sie ihre Arbeit vom 14. bis 17. November am Gemeinschaftsstand Rheinland-Pfalz (Halle 7a, Stand B06) vor.

Um Aneurysmen im Gehirn zu behandeln, ist der Einsatz eines Aneurysmenclips eine gängige und gut erprobte Methode. Er funktioniert ähnlich wie eine Wäscheklammer. Der Clip klemmt das betroffene Gefäß ab, sodass der Blutfluss zum Erliegen kommt und das Wachstum des Aneurysmas gestoppt wird. „Bei der Nachsorge haben Mediziner oft das Problem, dass sie in den Röntgen-Aufnahmen keine Prognose zur Heilung abgeben können“, so Matthias Bendler vom Institut für Verbundwerkstoffe an der TU Kaiserslautern. „Die Clips bestehen aus Titan. Dieses Metall überstrahlt bei diesen Aufnahmen alles.“ Auch bei anderen diagnostischen Methoden wie der Computertomographie (CT) und der Magnetresonanztomographie (MRT) ist dies der Fall.

Gemeinsam mit den beiden Unternehmen „ADETE – Advanced Engineering & Technologies GmbH“  aus Deutschland und „NEOS Surgery S.L.“ aus Spanien sowie der Universitätsklinik in Antwerpen hat das Team in den vergangenen Jahren einen neuartigen Clip entwickelt. „Er besteht aus einem Kunststoff namens PEEK, in dem zusätzlich Kohlenstofffasern eingearbeitet sind. Dieses Material wird in der Medizin schon lange verwendet und ist gut verträglich“, so der Ingenieur weiter.

Damit er im Hirn als Klemme zum Einsatz kommen kann, haben die Forscher den gängigen Metallclip als Vorlage genommen. „Die Größe haben wir beibehalten, damit die Ärzte ihn genauso verwenden können“, erklärt er. „Außerdem muss der Clip so beschaffen sein, dass er die Arterienwände dauerhaft zusammen hält.“ Auch dies ist mit dem Material der Fall. Insgesamt besteht er aus fünf Bauteilen, die teilweise unterschiedliche Eigenschaften besitzen. „Die Arme der Klemme bestehen zum Beispiel aus einem Kunststoff, der mit kurzen Kohlenstofffasern verstärkt ist“, sagt Bendler. „Die Klemmkraft wird über zwei kleine Blattfedern aus demselben Material garantiert, wobei hier längere Fasern verwendet werden, die durch das ganze Bauteil gehen und dadurch die Klemmkraft des Clips gewährleisten.“

Der Kunststoffclip ermöglicht Medizinern künftig eine bessere Prognose zur Heilung abzugeben. „In Röntgen-, CT- und MRT-Bildern werden sie beispielsweise besser sehen, ob die Klemme richtig sitzt und das Aneurysma zuverlässig verschließt“, so Bendler. Die Entwicklung des Clips ist mittlerweile abgeschlossen. „Es steht die klinische Testphase an“, ergänzt Bendler. Gefördert wurde das Vorhaben vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Programms Eurostars. Auf der Medica stellen die Forscher ihre Arbeit vor.

Fragen beantwortet:
Matthias Bendler
Institut für Verbundwerkstoffe
E-Mail: matthias.bendler(at)ivw.uni-kl.de
Tel.: 0631 2017 339

Die TU Kaiserslautern ist die einzige technisch-ingenieurwissenschaftlich ausgerichtete Universität in Rheinland-Pfalz. Zukunftsorientierte Studiengänge, eine praxisnahe Ausbildung und eine moderne Infrastruktur sind die Rahmenbedingungen, die Studierende an der Campus-Universität vorfinden. Die TU Kaiserslautern wurde beim bundesweiten Wettbewerb "Exzellente Lehre" mit dem Exzellenz-Preis für Studium und Lehre ausgezeichnet. Damit stellt die TU den hohen Stellenwert ihrer Studienangebote unter Beweis. Darüber hinaus profitieren die Studierenden und Wissenschaftler von den zahlreichen international renommierten Forschungseinrichtungen, die im Bereich der angewandten Forschung eng mit der TU Kaiserslautern kooperieren.

 

 

Katrin Müller
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