perKunSt: Entwicklung von biologisch abbaubaren Kunststoff-Stents

Die koronare Herzkrankheit (KHK) gehört weltweit zu den häufigsten Herzerkrankungen. Allein in Deutschland sind knapp 6 Millionen Menschen davon betroffen. Eine Ursache dafür ist die Arteriosklerose, eine krankhafte Ablagerung von Fetten in den Blutgefäßen. Sie verengen und verstopfen die Herzkranzgefäße und führen zu einer Durchblutungsstörung des Herzens.

Eine Möglichkeit der Behandlung bei Arteriosklerose ist die Implantation von Stents in die betroffenen Gefäße. Trotz der hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und Material solcher Koronarstents können nach deren Implantation Komplikationen wie eine Wiederverengung des Blutgefäßes (Restenose), eine Stentthrombose oder chronische Immunreaktionen auftreten. Resorbierbare Stents aus biologisch abbaubaren Polymeren gelten als vielversprechender Ansatz diese Nachteile zu umgehen, müssen aber noch intensiver erforscht werden. Dazu gehört auch die Evaluation innovativer Stentmaterialien und -geometrien.

Das Ziel der Forschungsarbeiten im Projekt »perKunSt« ist deshalb die Entwicklung personalisierter Stents auf der Basis bioabbaubarer Kunststoffe. Dafür werden Verfahren zur Modifikation der Geometrie von Stents sowie Beschichtungstechnologien zur gezielten Wirkstofffreisetzung erforscht. Gemeinsam mit dem Radiologiedienstleister InnoRa und dem Medizingerätehersteller Organical CAD/CAM verfolgt das Forschungsteam am Fraunhofer IPK im Wesentlichen zwei Ziele:

• Entwicklung eines 3D-Druckers mit einem innovativen Werkstückspannsystem zur Fertigung neuartiger Stent-Designs aus Kunststoff,
  
• Evaluation und Anwendung biologisch abbaubarer Kunststoffe zur Fertigung resorbierbarer Stents mit Abbaugradienten.

Obwohl sich die Projektpartner auf die Fertigung resorbierbarer Stents fokussieren, sollen die FuE-Ergebnisse auch auf andere Implantate übertragbar sein. Die Kombination aus innovativen, biokompatiblen Kunststoffen und deren Verarbeitung in einem zukünftigen 3D-Drucksystem zur Fertigung filigraner Strukturen mit definierten Abbauzeiten kann in vielen Bereichen der Medizintechnik und pharmazeutischen Industrie Anwendung finden.