Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Beschichtung aus Kohlenstoff erhöht Bioverträglichkeit medizinischer Implantate

24.10.2002


Weit dünner als ein Haar, und doch eine wirksame Barriere gegen Zellgifte: Hauchdünne Kohlenstoffschichten können verhindern, dass Giftstoffe aus medizinischen Implantaten oder Kunststoff-Petrischalen an die Oberfläche gelangen.


Wissenschaftler aus Rheinbreitbach und Kaiserslautern stellen so genannte "amorphe Kohlenstoffbeschichtungen" her, mit denen sich beispielsweise Gefäßstützen oder Kulturschalen für Stammzellen "veredeln" lassen. Um zu testen, inwieweit die Beschichtungen die Erwartungen erfüllen, kooperieren sie mit Zellbiologen der Universität Bonn.

Kardiologen weiten verengte Herzkranzgefäße heute meist mit einem Ballonkatheter und stützen die Ader danach mit einem Metallröhrchen, einem Stent. Um diesen Fremdkörper vor dem Immunsystem "zu verstecken", suchen die Mediziner nach Materialien, die möglichst schnell von Zellen der Gefäßinnenwand bewachsen werden. Die Firma NTTF - new technologies in thin films - und das Institut für Dünnschichttechnologie in Kaiserslautern stellen ultradünne Beschichtungen aus Kohlenstoff her, mit denen sich Stents und andere medizinische Implantate "veredeln" lassen. Bonner Zellbiologen untersuchen dann, wie "bioverträglich" die beschichteten Materialien sind: Wie gut wachsen Hautzellen auf den "veredelten" Stents? Und entwickeln sie sich so, wie sie es auch im Körper tun würden?


Obwohl lediglich etwa 35 millionstel Millimeter dick, verhindern die Beschichtungen aus Kohlenstoff, dass Substanzen aus dem beschichteten Material an die Oberfläche gelangen - beispielsweise Metallionen oder Weichmacher aus Kunststoffen, die für Zellen giftig sind. Außerdem reagieren sie nicht mit anderen Substanzen, sind flexibel, diamantähnlich hart und lassen sich auf beliebige Werkstoffe aufdampfen. Da dies schon bei Temperaturen unter 50 Grad gelingt, kann man auch Kunststoffe beschichten.

Die Bonner Zellforscher testeten verschiedene beschichtete und unbeschichtete Materialien, inwieweit sich auf ihnen menschliche Epithelzellen, z.B. Zellen der Haut, vermehren und entwickeln können. Beschichtete Stents waren beispielsweise schon nach kurzer Zeit gleichmäßig bewachsen, unbeschichtete dagegen kaum. Die niedrige Temperatur bei der Herstellung der Beschichtung macht es zudem möglich, auch Zellkulturgefäße aus Plastik mit Dünnschichten zu versiegeln. Zellkulturen sind sehr empfindlich; kleinste Mengen Weichmacher oder andere Substanzen können ihre Entwicklung stören und verhindern, dass sie sich teilen und vermehren. Bislang verwenden Zellforscher für ihre Versuche teure Gefäße aus Spezial-Kunststoff. Beschichteter Kunststoff, so zeigen erste Tests, ist eine kostengünstige Alternative - in den Kulturschalen wuchsen die menschlichen Zellen ganz normal heran. Inzwischen ist das Verfahren so weit gereift, dass es zum Patent angemeldet wurde.

Die Wissenschaftler werden ihre Ergebnisse vom 18. bis zum 30. November während einer Ausstellung im Düsseldorfer Landtag präsentieren. Weitere Informationen: www.diedrittemission.nrw.de

Ansprechpartner:

Professor Dr. Volker Herzog
Institut für Zellbiologie der Universität Bonn
Telefon: 0228/73-5301
E-Mail: herzog@uni-bonn.de

Dr. Udo Grabowy, NTTF
Tel.: 02224/968881
E-Mail: udo.grabowy@nttf.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.diedrittemission.nrw.de

Weitere Berichte zu: Beschichtung Implantat Kohlenstoff Kunststoff Stent

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neue Arten in der Nordsee-Kita
05.12.2016 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Alter beeinflusst den Mikronährstoffgehalt im Blut
05.12.2016 | Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Höhere Energieeffizienz durch Brennhilfsmittel aus Porenkeramik

05.12.2016 | Energie und Elektrotechnik

Neue Perspektiven durch gespiegelte Systeme

05.12.2016 | Physik Astronomie

Forscher finden «Krebssignatur» in Proteinen

05.12.2016 | Biowissenschaften Chemie