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Nanopartikel sollen beim Heilen helfen

Wundkleber
Nanopartikel sollen beim Heilen helfen

Wundkomplikationen gelten nach Operationen noch immer als lebensgefährlich. Ein neu entwickelter Wundkleber, basierend auf Nanopartikeln, soll nicht nur die Wunde schließen, sondern auch beim Heilungsprozess helfen.

Wunden im Körperinnern können nicht einfach zugenäht oder mit einem Pflaster behandelt werden. Bei einer Operation besteht dadurch die Gefahr von Blutungen, die nur schwierig zu behandeln sind. Ein neuartiger Wundkleber soll nun helfen, schwer zu lokalisierende und schlecht zugängliche Wunden optimal zu schließen und diffuse, oft lebensbedrohliche Blutungen zu vermeiden.

Die Idee eines Wundklebers ist nicht neu; konventionelle Kleber bestehen vor allem aus Fibrin, einem körpereigenen Protein, das in der Blutgerinnung eine wesentliche Rolle spielt. Fibrin ist jedoch zum einen sehr teuer, zum anderen kann es auch Immunreaktionen auslösen, was häufig zu schwerwiegenden Komplikationen führt.

Ein Klebstoff, der auch noch heilt

Kürzlich wurde in der Fachliteratur ein neu entdeckter Klebeffekt von Nanopartikeln durch ein als „Nano-Bridging“ bezeichnetes Phänomen beschrieben: In der Studie verwendeten Forscher Silica- (Siliziumdioxid) und Eisenoxid-Nanopartikel, um Gewebestücke zusammenzukleben. Dieses neuartige Prinzip machten sich nun Forschende um Inge Herrmann an der schweizerischen Empa – Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt – in St. Gallen zu Nutze, um einen Wundkleber zu entwickeln, der künftig bei verschiedenen Operationen und Leiden Anwendung finden soll. Sie stellten Nanopartikel aus verschiedenen Materialkombinationen her und versuchten so, dem Kleber „Bioaktivität“ zu verleihen.

Das ist ihnen gelungen. Eine Kombination des Klebers mit Bioglas sorgt dafür, dass das Blut an der verletzten Stelle schneller gerinnt. Bioglas verfügt je nach Mischung der Elemente Silizium, Kalzium, Natrium und Phosphor über unterschiedliche Eigenschaften. Werden diese optimal kombiniert, eröffnet der innovative Wundkleber völlig neue therapeutische Möglichkeiten. Je nach „Rezeptur“ bindet sich Bioglas beispielsweise gut an Knochen oder aber an Weichgewebe. Die Forschenden haben außerdem darauf geachtet, Materialien zu verwenden, die gesundheitlich unbedenklich sind.

Vielversprechende Versuche an Schweinedärmen

Ärzte unterstützten das Empa-Forscherteam bei der Entwicklung des Wundklebers. Sie äußerten beispielsweise den Wunsch, den Kleber für Risse im Darm zu verwenden. Bei Schädigungen der Darmwand können gewebeschädigende Stoffe austreten – dafür wäre ein solcher Kleber ideal. Diesem Wunsch wollten die Empa-Forschenden in einer Studie nachkommen. Um den neuen Kleber zu untersuchen, verwendete Martin Matter, ein Doktorand aus Herrmanns Team und Erstautor der Studie, Schweinedärme. Er untersuchte das Zusammenkleben der Därme im Textillabor der Empa in St. Gallen mit einer Maschine, die normalerweise Stoffe auf deren Reißfestigkeit untersucht.

Die ersten Ergebnisse waren bereits viel versprechend. So sehr, dass die Forschung in diese Richtung weitergeht. Es gebe noch weitere aufregende Möglichkeiten, diesen Wundkleber mit zusätzlichen Eigenschaften zu versehen, ist Herrmann überzeugt.

www.empa.ch

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