Abbildung 1: Materialkonzepte zur intentionellen Implantatentfernung
Abbildung 2: Nanopartikel auf Polymerbeschichtung

Eine Implantatentfernung ist häufig der letzte Ausweg bei nicht therapierbaren, anhaltenden Infektionen oder mechanischem Versagen des Implantates. Im Falle von Cochlea-Implantaten kann eine Entfernung des Implantates zudem erforderlich sein, um es gegen eine technisch verbesserte Version auszutauschen. Da grundsätzlich eine gute Integration der Implantate angestrebt wird, welche oft auch ein Anwachsen des umliegenden Gewebes hervorruft, führt eine Implantatentfernung in vielen Fällen zu schweren Gewebeschäden. Diese Schädigung kann sich im Folgenden negativ auf die Einheilung und auch die Funktion des neu eingesetzten Implantates auswirken.

Ziel des Teilprojektes B08 ist die Entwicklung von Implantatbeschichtungen, die eine schonende Entfernung des Implantates trotz primär fester Gewebeintegration ermöglichen. Die Herausforderung ist hierbei, dass das beschichtete Implantat initial eine gute Einheilung und Stabilität aufweisen muss, die Implantatentfernung jedoch erleichtert werden soll, indem die Verankerung mit dem umliegenden Gewebe durch einen Trigger geschwächt wird.

Es werden verschiedene Konzepte für die Herstellung von Beschichtungen erforscht, die eine gezielte Lockerung von Implantaten durch eine Materialveränderung ermöglichen. Bei den Beschichtungsmaterialien kommen Polymer-Nanopartikel-Nanokomposite zum Einsatz. Als Auslöser werden Hyperthermie durch magnetisches Erhitzen von superparamagnetischen Nanopartikeln oder lichtinduziertes Aufbrechen von Bindungen verwendet. Das Aufbrechen der nanopartikelvermittelten Adhäsion zwischen Polymer und Gewebe (Konzept 1), das Aufbrechen von chemischen Bindungen zwischen Nanopartikeln und Polymersträngen (Konzept 2), oder innerhalb der Nanopartikel (Konzept 3) soll zu einer Erweichung des Nanokomposits führen, welche dann die erleichterte Entfernung ermöglicht. Im Mittelpunkt des Projektes stehen die chemische Synthese von speziellen Polymeren und Nanopartikeln sowie die Herstellung von Nanokompositen, die diese Aufgabe erfüllen können.

Projekt-Team
Beteiligte Institute
  • Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
    Welfengarten 1
    30167 Hannover

  • Technische Universität Braunschweig
    Universitätsplatz 2
    38106 Braunschweig

Publikationen

Sie finden eine Übersicht der Publikationen unseres Teilprojektes im Publikationsbereich dieser Webseite. Bei Fragen zu unserer wissenschaftlichen Arbeit nehmen Sie einfach Kontakt zu uns auf!