Knie kaputt: Hydrogel heilt Meniskusschäden
Starker Kleber, der beinahe zu 90 Prozent aus Wasser besteht, soll Operationen ersetzen
(pte011/22.11.2018/10:30) – Schäden an Meniskus und Knorpeln lassen
sich künftig mit einem Hydrogel heilen, dem Medikamente und/oder Zellen
beigefügt werden, welche die Heilung beschleunigen. Neu an dem jetzt von
Forschern der Eidgenössischen Technische Hochschule Lausanne (EPFL) http://epfl.ch vorgestellten Gel: Es hat eine zehnmal bessere Haftkraft als bisherige
Gele und bleibt dauerhaft an der Stelle, an der es eingespritzt wird.
Wie natürliches Gewebe
Bisherige Präparate, so die Forscher, müssen operativ daran gehindert
werden, den Bereich zu verlassen, an dem sie wirken sollen. Die dazu
nötige Wundnaht schadet dem Knorpel beziehungsweise Meniskus zusätzlich.
Das Hydrogel besteht zu beinahe 90 Prozent aus Wasser. Während andere
Teile des Körpers mit Blut versorgt werden, das bei der Heilung nach
Verletzungen hilft, bleiben Knorpel und Meniskus außen vor. Die
Selbstheilung liegt bei fast Null.
Bisher eingespritzte Hilfsmittel werden durch die Belastung etwa beim
Gehen und durch Körperflüssigkeiten von der Verletzungsstelle verdrängt.
Nicht so das neue Hydrogel, weil es eine hohe Haftkraft hat, weit mehr
als das bisher oft genutzte Fibrin. "Wegen des hohen Wassergehalts ist
unser Hydrogel dem natürlichen Gewebe sehr ähnlich, das geheilt werden
soll", sagt Dominique Pioletti, der das Präparat gemeinsam mit
Pierre-Etienne Bourban entwickelt hat.
Mit Fasern versetztes Gerüst
Das Gel besteht aus einem Gerüst, das mit Fasern versetzt ist. "Diese
Struktur sorgt dafür, dass mechanische Belastungen auf das gesamte
Material verteilt werden", sagt Pioletti. Das reduziert die Kräfte, die
an jedem Punkt angreifen. So übersteht es unbeschadet sowohl Druck als
auch Dehnung. Bei Hydrogelen, die diesen Dämpfungsmechanismus nicht
besitzen, konzentriere sich der mechanische Stress auf den Bereich
zwischen Gewebe und Gel, sodass dieses schnell weggedrückt werde.
Martin Broome, Chirurg am Universitätskrankenhaus Lausanne http://chuv.ch , der an der Entwicklung des Gels mitgearbeitet hat, sieht noch weitere
Einsatzmöglichkeiten aufgrund der hohen Klebekraft. "Eines Tages wird
man das Hydrogel als Ersatz für Titanverstärkungen bei komplizierten
Knochenbrüchen nutzen können", glaubt er.