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 Sind Epilepsie-Patienten wetterfühlig?
23.05.2017 | Universitätsklinikum Jena

nachricht Dual-Layer Spektral-CT: Bessere Therapieplanung beim Bauchspeicheldrüsenkrebs
18.05.2017 | Deutsche Röntgengesellschaft e.V.

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: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten