Arthritis: Kunstknorpel setzt Medikamente frei
Neuheit der University of Cambridge macht Abgabe von Schmerzmitteln von pH-Wert abhängig
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Arthritisches Kniegelenk: schmerzt bald nicht mehr (Foto: u_if8o5n0ioo, pixabay.com) |
Cambridge (pte001/12.09.2025/06:00)
Forscher der University of Cambridge haben einen künstlichen Knorpel entwickelt, der ein Schmerzmitteldepot enthält. Kündigt sich für die Betroffenen ein Arthritis-Schub an, sinkt der pH-Wert infolge einer Entzündung. Mit diesem steigenden Säuregehalt wird das Material weicher und geleeartiger, sodass das Schmerzmittel freigesetzt wird.
Kontinuierliche Behandlung
Da das Material so konzipiert ist, dass es nur innerhalb eines engen pH-Bereichs reagiert, werden die Medikamente genau dort und dann freigesetzt werden, wo und wann sie benötigt werden, wodurch sich Nebenwirkungen reduzieren. Dieser künstliche Knorpel in arthritischen Gelenken könnte zur kontinuierlichen Behandlung eingesetzt werden und die Wirksamkeit von Medikamenten zur Schmerzlinderung und Bekämpfung von Entzündungen verbessern, heißt es.
In Großbritannien sind mehr als zehn Mio. Menschen von Arthritis betroffen, was den Nationalen Gesundheitsdienst jährlich rund zehn Mrd. Pfund (11,5 Mrd. Euro) kostet. Weltweit sind schätzungsweise über 600 Mio. Menschen betroffen. Eines der größten Probleme der Gelenke im Alter ist, dass sich der Knorpel, der sie polstert, nicht mehr regeneriert, sobald er einmal abgebaut ist, da er nicht mit Blut und Nerven versorgt wird. Das führt zu Schmerzen durch Reibung zwischen den Knochen.
"Unser Material spürt gewissermaßen, wenn etwas im Körper nicht in Ordnung ist, und reagiert mit der Abgabe von Medikamenten. Das könnte die Notwendigkeit wiederholter Medikamentendosen verringern und gleichzeitig die Lebensqualität der Patienten verbessern", verdeutlicht Chemieingenieur Stephen O'Neill.
Jetzt stehen Tierversuche an
Um das Material zu testen, haben es die Forscher mit einem fluoreszierenden Farbstoff als Ersatz für ein schmerzlinderndes Medikament gefüllt. Tatsächlich blieb das Hydrogel bei einem pH-Wert, der der normalen Körperchemie entspricht, stabil. Als der pH-Wert sank und eine saure Umgebung entstand, wurde der Farbstoff wie geplant freigesetzt.
Nun will das Team die Materialien in Tierversuchen testen, um ihre Leistungsfähigkeit und Sicherheit in einer physiologischen Umgebung zu bewerten. Die Wissenschaftler sind überzeugt, dass ihr Ansatz bei Erfolg den Weg für eine neue Generation reaktionsfähiger Biomaterialien ebnen könnte, mit denen sich chronische Krankheiten präziser behandeln lassen.
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