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Bild des erfolgreichen Jenaer
Forschungsergebnisses: Auf der laserbehandelten Teflonoberfläche
strecken die Bindegewebszellen ihre "Füßchen" aus und finden Halt
zum Wachsen.
Foto: IMT
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Ausgangspunkt für die Untersuchungen war das
Biomaterial Polytetrafluorethylen, besser bekannt unter dem Namen
Teflon. "Auf Teflon haftet normalerweise nichts", sagt Dr. Reichert.
Nicht umsonst werde das Material beispielsweise als
Antihaftbeschichtungen von Pfannen verwendet. "Dieser Effekt führt
aber bei Teflonimplantaten, wie sie z. B. in künstlichen Blutgefäßen
oder mechanischen Herzklappen verwendet werden, zu Problemen, wenn
diese im Körper anwachsen sollen."
Den "abweisenden" Effekt von Teflon konnte Reichert zusammen mit
Forschern des Jenaer Instituts für Photonische Technologien (IPHT) um
Prof. Dr. Hartmut Bartelt überwinden, wie die Zeitschrift "Advanced
Engineering Materials" in ihrer Dezemberausgabe berichtet. Die Jenaer
Materialwissenschaftler und Laser-Experten strukturierten die
Oberfläche von Teflonimplantaten mit Laserlicht. Durch das Laserlicht
wurde die glatte Teflonoberfläche wie mit einer nur einen Mikrometer
großen Feile abgetragen, aufgeraut und geordnet.
Anschließend brachten die Forscher Bindegewebszellen (Fibroblasten)
auf das unbehandelte Teflon und das mit Laserlicht behandelte Teflon
auf und regten sie zum Wachsen an. Der überraschende Effekt: "Auf den
mit Laserlicht strukturierten Teflonoberflächen bildeten die
Körperzellen Füßchen aus, mit denen sie sich an der laserbehandelten
Oberfläche festkrallten", sagt Dr. Reichert. Auf den unbehandelten
Teflonimplantaten konnten die Zellen sich dagegen nicht halten.
Wie der Jenaer Materialforscher durch weitergehende Analysen zeigen
konnte, führt die Mikrostrukturierung der Oberfläche durch den Laser
zu keiner chemischen Veränderung des Teflons. "Das einzige, was
verändert wird, ist die physikalische Struktur der Oberfläche, so dass
solche Implantate ungiftig im Körper sind", sagt Dr. Reichert. Das
Oberflächenstrukturierungsverfahren eigne sich deshalb grundsätzlich
für alle gängigen kommerziellen Implantate. Jetzt suchen die Jenaer
Forscher einen Industriepartner, um ihre Entdeckung in ein Produkt
umzusetzen.
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