Implantat-Beschichtung erhöht Lebensdauer
Koreanische Innovation ermöglicht weniger Gewebeschädigung und reduziert Entzündungen
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Gehirnsonde: Beschichtung bringt viele Vorteile mit sich (Bild: eng.kist.re.kr) |
Seoul (pte029/30.08.2021/14:00)
Koreanische Wissenschaftler arbeiten derzeit an einer Beschichtungstechnologie für medizinische Geräte, die in den menschlichen Körper wie auch das Gehirn implantiert werden. Laut den in „Advanced Science" veröffentlichten Forschungsergebnissen ist es gelungen, die Gewebeschädigung während des Implantationsvorganges zu verringern und die Entzündungsreaktion zu unterdrücken. Zusätzlich war die Lebensdauer der beschichteten Geräte mehr als vier Mal so lange wie bei bestehenden Implantaten. Für dieses Projekt arbeiteten Forscher des Forscher des Korea Institute of Science and Technology (KIST) https://eng.kist.re.kr/kist_eng/main und der Yonsei University https://www.yonsei.ac.kr/en_sczusammen.
Die neu entwickelte Technologie beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung einer dünnen und gleichmäßigen Beschichtung aus einer Monolage und Schmieröl auf der Oberfläche der implantierbaren Geräte. Eine derartige Beschichtung verringert die Gewebeschädigung durch die Verringerung der Reibung zwischen einem Implantat und Gewebe. Sie entsteht, wenn das Gerät in den menschlichen Körper implantiert wird. Zusätzlich weisen die beschichteten Geräte eine anti-bioadhäsive Eigenschaft auf. Dabei handelt es sich um das Verhindern des Anhaftens von Immunzellen, die durch die Abstoßungsreaktion auf das Implantat aktiviert werden.
[b]Erste Experimente erfolgreich[/b]
Das Team entwickelte eine mit einem Gleitfilm überzogene neuronale Sonde mit 32 Elektroden zur Messung von Gehirnsignalen. Die Verringerung der Immunreaktionen wurde durch In-vivo-Experimenten belegt. Die Sonde wurde in das Gehirn eines Nagetiers implantiert. Gehirnsignale wurden sofort nach der Implantation erfolgreich von mehr als 90 Prozent der Elektroden festgestellt. Die Anzahl der Signale war dabei doppelt so hoch wie bei nicht beschichteten neuronalen Sonden. Außerdem bestätigte die Beobachtung von Gehirngeweben, dass die Gewebeschädigung, die normalerweise während der Transplantation auftritt, minimiert wurde. Die Signalamplitude von nicht beschichteten Sonden verringerte sich aufgrund der Ablagerung von Immunzellen an der Oberfläche. Im Gegensatz dazu verfügte die beschichtete Sonde über eine anti-bioadhäsive Eigenschaft. Sie maß die Gehirnsignale vier Monate lang. Das entspricht dem Vierfachen der Lebensdauer der nicht beschichteten Proben.
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