Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bio-inspirierter Klebstoff für Kinderherzen

14.01.2014
Ein internationales Forscherteam um die Freiburger Assistenzärztin Dr. Nora Lang hat einen neuen chirurgischen Klebstoff entwickelt, der die Korrektur angeborener Herzfehler bei Kindern wesentlich erleichtern könnte.

Dieser kann innerhalb von Sekunden durch UV-Licht aktiviert werden und zeigt eine sehr gute Gewebeverträglichkeit. Mit seiner Hilfe können innerhalb von Sekunden im schlagenden Herz biologisch abbaubare Flicken (sogenannte biodegradierbare Patches) angebracht werden, die sowohl hohem Blutdruck als auch schnellen Herzrhythmen standhalten. Die Ergebnisse der ersten präklinischen Studie wurden nun in dem renommierten Fachmagazin Science Translational Medicine veröffentlicht.


Klebstoff wird auf dem Flicken aufgebracht, bevor dieser am Herzen appliziert wird
© Randal McKenzie / McKenzie Illustrations


defektes Blutgefäß wird mit Klebstoff verschlossen
© Randal McKenzie / McKenzie Illustrations

„Bisher waren oft zeitaufwendige Nähte nötig, um Löcher im Herzen zu schließen. Die vorhandenen Klebstoffe waren entweder toxisch, hatten nicht genügend Klebekraft oder verloren unter feuchten, hochdynamischen Bedingungen ihre Klebekraft“, erklärt Dr. Lang, Assistenzärztin in der Klinik für Angeborene Herzfehler und Pädiatrische Kardiologie des Universitäts-Herzzentrums Freiburg ∙ Bad Krozingen und Erstautorin der Studie.

Während ihrer Postdoc-Zeit im Labor von Prof. Dr. Pedro del Nido, Leiter der herzchirurgischen Abteilung des Boston’s Children’s Hospital und Senior-Autor der Studie, wurde eine Kooperation mit Prof. Dr. Jeffrey Karp geschlossen, Leiter des Laboratory for Advanced Biomaterials and Stem-Cell-Based Therapeutics in Cambridge, Massachusetts und ebenfalls Senior-Autor der Studie. In enger Kooperation wurde ein bio-inspirierter Klebstoff (hydrophobic light-activated adhesive, HLAA) entwickelt. Für die Entwicklung des Klebstoffs holten sich die Forscher Inspiration von der Natur, beispielsweise von Insekten, die visköse und wasserabweisende (hydrophobe) Sekrete produzieren, die an feuchten Oberflächen haften. So ist auch der HLAA wasserabweisend und wird bei Kontakt mit Blut nicht ausgewaschen.

„Die kleberbeschichteten Patches konnten im Tiermodell bereits Defekte in der linken Herzkammer ohne zusätzliche Nähte verschließen und hielten dem hohen Druck stand, mit dem Blut durch Herz und Blutgefäße gepumpt wird“, sagt Frau Dr. Maria Nunes Pereira, Department of Medicine des Brigham and Women’s Hospitals, ebenfalls Erstautorin der Studie. „Mit dem Kleber verbundene Gewebe oder Flicken halten ebenso gut wie herkömmliche Nähte, können aber wesentlich schneller und sogar an schwer zugänglichen Stellen angebracht werden“, erklärt Lang. Zudem seien der HLAA-Klebstoff und die verwendeten Flicken biologisch abbaubar, elastisch und bestens verträglich, so dass keine fremden oder giftigen Stoffe im Körper verbleiben. „Dieser neuartige Klebstoff hat das Potenzial, die Operationszeit und die Komplexität der herzchirurgischen Eingriffe zu verkürzen“, sagt Frau Prof. Dr. Brigitte Stiller, Ärztliche Direktorin der Klinik für Angeborene Herzfehler und Pädiatrische Kardiologie des Universitäts-Herzzentrums Freiburg ∙ Bad Krozingen.

Momentan befindet sich der Klebstoff noch in der Testphase. Ein französisches Start-Up-Unternehmen hat die Lizenz erworben und möchte den Klebstoff in den nächsten zwei bis drei Jahren auf den Markt bringen. Weitere präklinische Studien, vor allem Langzeitstudien, sind hierfür essentiell. Diese werden derzeit von Frau Dr. Lang und ihrer Arbeitsgruppe am Universitäts-Herzzentrum Freiburg ∙ Bad Krozingen durchgeführt.

Titel der Originalveröffentlichung: A Blood-Resistant Surgical Glue for Minimally Invasive Repair of Vessels and Heart Defects
doi: 10.1126/scitranslmed.3006557
http://stm.sciencemag.org/content/6/218/218ra6
Kontakt
Dr. Nora Lang
Ärztin der Klinik für Angeborene Herzfehler/Pädiatrische Kardiologie
Universitäts-Herzzentrum Freiburg ∙ Bad Krozingen
Telefon: 0761 270-43230
nora.lang@universitaets-herzzentrum.de
Weitere Grafiken:
http://www.uniklinik-freiburg.de/presse/live/Pressemitteilungen/aktuell2.html
Bildrechte: © Randal McKenzie / McKenzie Illustrations
Weitere Informationen:
http://www.uniklinik-freiburg.de/presse/live/Pressemitteilungen/aktuell2.html
http://stm.sciencemag.org/content/6/218/218ra6

Benjamin Waschow | idw
Weitere Informationen:
http://www.herzzentrum.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Stoßlüften ist besser als gekippte Fenster
29.03.2017 | Technische Universität München

nachricht Dimethylfumarat – eine neue Behandlungsoption für Lymphome
28.03.2017 | Wilhelm Sander-Stiftung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten