Patent des Monats Januar

  Garnelen

„Garnelenbeschichtung“ für künstliche Herzklappen

Wir starten in das neue Jahr mit Würdigung einer brandneuen RWTH-Forschungskooperation, dem Aachen-Maastricht Institute for Biobased Materials (AMIBM), das am 9. Dezember 2016 auf dem Brightlands Chemelot Campus in Geleen offiziell eröffnet wurde.

Das Institut steht für eine neue Form der wissenschaftlichen Zusammenarbeit der RWTH Aachen mit der Maastricht University (UM) und dem Fraunhofer Institut für Molekularbiologie und angewandte Ökologie, IME.

Leitender Direktor des AMIBM ist der Mediziner Prof. Stefan Jockenhövel, der seit Beginn seiner wissenschaftlichen Laufbahn auf dem Gebiet oberflächenaktiver Bioimplantate auf tierischer und pflanzlicher Basis arbeitet. Im Dezember 2010 hat er mit anderen Wissenschaftlern ein Verfahren weltweit zum Patent angemeldet, das darauf abzielt, Fremdkörperreaktionen auf Implantatmaterialien zu verhindern. Kern des Patent WO2011076186A2 schützt einen Stent mit textiler biokompatibler Oberfläche und ist damit unser Patent des Monats.

Für die biokompatible Trägerstruktur der Implantat-Werkstoffe wird in WO2011076186A2 auch Chitosan vorgeschlagen. Chitosan findet bereits breite Anwendung als Filtermedium in Medizinprodukten sowie als Ausgangsmaterial für Fasern, Membranen und Folien. Das Biopolymer Chitosan ist nicht nur ungiftig, sondern auch antibakteriell, antiviral und antiallergen und daher für medizinische Anwendung bestens geeignet. Bislang gibt es jedoch keine marktrelevante Fertigung von Kunststoffen aus diesem Biomaterial.

In den Laboren des AMIBM wird intensiv daran gearbeitet, Chitosan zu gewinnen und auf den Tissue-Engineering-Markt zu bringen. Chitosan entsteht durch Umwandlung von Chitin durch Tiefseebakterien. Hauptquelle für den Ausgangstoff sind Garnelenschalen – Abfälle die übrig bleiben, wenn die Tiere zu tausenden gepuhlt werden.

Für die technologische Umsetzung der Forschungsergebnisse betreibt das AMIBM die weltweit einzige „Wet-Spinning“-Anlage zur Herstellung medizinischen Fasern durch Schmelzspinnen. Während dieses Prozesses werden die so erzeugten Fasern mit einer Chitosanlasur überzogen, was ihre Resistenz gegen bakterielle Besiedlung erhöht. Die Fasern werden im weiteren Verlauf zu Implantaten, z.B.  Herzklappen, verarbeitet. In der Pilot-Anlage soll die die Produktion der bioaktiven Fasern zu realisierbaren Marktpreisen in größerem Maßstab getestet werden.

Die grenzüberschreitende Forschungskooperation ist beispielhaft für Internationale, interdisziplinäre Forschung und internationalen Technologietransfer. Im AMIBM arbeiten 50 Biologen, Chemiker, Ingenieure und Mediziner aus 16 Ländern an der Entwicklung von Implantat-Werkstoffen aus biologischen Materialien. Langfristiges Ziel der AMIBM-Forschung ist es, synthetische Materialien möglichst vollständig durch biobasierte zu ersetzen.

Das PNZ wünscht ein frohes und erfolgreiches neues Jahr!

 

Weiter Infos und Hintergründe:

www.rwth-aachen.de/go/id/mncz?#aaaaaaaaaaamnda

www1.wdr.de/nachrichten/rheinland/institut-rwth-uni-maastricht-100.html

www1.wdr.de/wissen/mensch/implantate-biologische-materialien-100.html

www.facebook.com/RWTHAachenUniversity/posts/10155494108718448

www.aachener-zeitung.de/lokales/region/gibt-es-bald-herzklappen-aus-garnelenabfaellen

Bildquelle: wikipedia.org/wiki/Chitosan