Dosierte Wirkstoffabgabe dank Nano-Bläschen

Bild: Nanoporöse Edelstahloberfläche

REM-Draufsicht auf die modifizierte
nanoporöse Edelstahloberfläche
© FZD

Stents sind medizinische Implantate, die beispielsweise verhindern sollen, dass sich eine Arterie nach einem Eingriff erneut verengt. Ein Problem der Stents ist die Verträglichkeit mit biologischem Gewebe, denn Fremdkörper werden vom menschlichen Körper abgestoßen. Im Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) wurde ein neues Verfahren für metallische Stents entwickelt, mit dem Abstoßungsreaktionen weitgehend verhindert werden sollen.

Seit Ende der 1990er Jahre gibt es Gefäßstents, die mit verschiedenen Substanzen beschichtet sind. Ein solcher "drug eluting stent" setzt kleine Mengen bestimmter Arzneistoffe frei, die die Zellneubildung hemmen. Solche Stents werden in Deutschland seit 2002 neben den konventionellen unbeschichteten Stents vor allem zur Therapie der koronaren Herzkrankheit eingesetzt.

Physiker und Chemiker im Forschungszentrum Dresden-Rossendorf entwickelten nun eine neuartige Methode, um extrem kleine Poren von einigen zehn bis einigen hundert Nanometern Durchmesser (ein Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter) in großer Menge in der Oberfläche von Edelstählen zu erzeugen.

Dr. Natalia Shevchenko und Dr. Andreas Kolitsch aus dem Ionenstrahlzentrum des FZD beschießen die Oberfläche eines Stent allseitig mit einem sehr hohen Fluss von Edelgas-Ionen und erzeugen damit im Material unter der Oberfläche ein Skelett aus Nano-Bläschen. Mit Hilfe der Ionenenergie, der Menge der implantierten Ionen und der Temperatur während des Prozesses kann die erwünschte Porösität, Porengröße und -tiefe exakt eingestellt werden. In diese nano-poröse Hohlraumstruktur an der Edelstahloberfläche können hochwirksame Arzneimittel zur bioverträglichen Implantation der Stents in wesentlich größerer Menge und somit für längere Zeiten deponiert werden.

MEDICA.de; Quelle: Forschungszentrum Dresden-Rossendorf