Implantat ersetzt defekte Venenklappe

Schließt das Venenventil nicht mehr richtig, fließt das Blut in die Beine, wo es sich staut. Meist wird die venöse Insuffizienz (CVI) mit Entzündungshemmern und Wassertabletten behandelt: Ein Venenklappenimplantat gibt es bislang noch nicht. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart wollen diese Lücke schließen. In Zusammenarbeit mit vier Industriepartnern und dem Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik der RWTH Aachen haben sie eine Produktionsanlage entwickelt, mit der sich die Prothesen aus Polycarbonaturethan (PCU) automatisiert herstellen lassen. Für die hauchzarten Venensegelklappen werden die Polymere zunächst in einem Lösungsmittel aufgelöst und mit Hilfe eines 3D-Tröpfchendosierwerkzeugs bis auf 25 µm genau auf eine Venenklappenprothesenform abgesetzt. Pro Sekunde kann das System bis zu hundert Tröpfchen mit einem Volumen von 2 bis 60 nl abgeben. Eine Sechs-Achs-Kinematik positioniert den Piezodosierer präzise über der Form. „Es ist uns gelungen, die bisher für Fräsmaschinen genutzte Beckhoff-Steuerung so umzuprogrammieren, dass wir damit generative Prozesse regeln können“, erklärt Dr. Oliver Schwarz, Gruppenleiter am IPA. Ist die Form vollständig betropft, wird sie mit einem warmen Stickstoffvolumenstrom überströmt. Das Lösungsmittel verdunstet – zurück bleibt das Polymer. In einem erneuten Dosiervorgang wird eine weitere Schicht aufgetragen, die fertige Polymerprothese lässt sich von der Form abziehen. Mit ihrer Lösung sind die Forscher den Angaben zufolge künftig in der Lage, dünnwandige hochbelastete Implantate zu fertigen, wie Herzklappen oder Bandscheiben.