Um Aneurysmen im Gehirn zu behandeln, ist der Einsatz eines Aneurysmenclips eine gängige und gut erprobte Methode. Er funktioniert ähnlich wie eine Wäscheklammer. Der Clip klemmt das betroffene Gefäß ab, sodass der Blutfluss zum Erliegen kommt und das Wachstum des Aneurysmas gestoppt wird.
„Bei der Nachsorge haben Mediziner oft das Problem, dass sie in den Röntgen-Aufnahmen keine Prognose zur Heilung abgeben können“, so Matthias Bendler vom Institut für Verbundwerkstoffe an der TU Kaiserslautern. „Die Clips bestehen aus Titan. Dieses Metall überstrahlt bei diesen Aufnahmen alles.“ Auch bei anderen diagnostischen Methoden wie der Computertomographie (CT) und der Magnetresonanztomographie (MRT) ist dies der Fall.
Metallclip als Vorlage
Mit einem solchen Modell trainieren Mediziner, Blutgefäße im Hirn mit einem Aneurysmen-Clip abzuklemmen. © Bendler / IVWGemeinsam mit den beiden Unternehmen ADETE – Advanced Engineering & Technologies GmbH aus Deutschland und NEOS Surgery S.L. aus Spanien sowie der Universitätsklinik in Antwerpen hat das Team in den vergangenen Jahren einen neuartigen Clip entwickelt.
„Er besteht aus einem Kunststoff namens PEEK, in dem zusätzlich Kohlenstofffasern eingearbeitet sind. Dieses Material wird in der Medizin schon lange verwendet und ist gut verträglich“, so der Ingenieur weiter.
Damit er im Hirn als Klemme zum Einsatz kommen kann, haben die Forscher den gängigen Metallclip als Vorlage genommen. „Die Größe haben wir beibehalten, damit die Ärzte ihn genauso verwenden können“, erklärt er. „Außerdem muss der Clip so beschaffen sein, dass er die Arterienwände dauerhaft zusammen hält.“ Auch dies ist mit dem Material der Fall.
Bessere Prognosen ermöglicht
Insgesamt besteht er aus fünf Bauteilen, die teilweise unterschiedliche Eigenschaften besitzen. „Die Arme der Klemme bestehen zum Beispiel aus einem Kunststoff, der mit kurzen Kohlenstofffasern verstärkt ist“, sagt Bendler. „Die Klemmkraft wird über zwei kleine Blattfedern aus demselben Material garantiert, wobei hier längere Fasern verwendet werden, die durch das ganze Bauteil gehen und dadurch die Klemmkraft des Clips gewährleisten.“
Der Kunststoffclip ermöglicht Medizinern künftig eine bessere Prognose zur Heilung abzugeben. „In Röntgen-, CT- und MRT-Bildern werden sie beispielsweise besser sehen, ob die Klemme richtig sitzt und das Aneurysma zuverlässig verschließt“, so Bendler. Die Entwicklung des Clips ist mittlerweile abgeschlossen. „Es steht die klinische Testphase an“, ergänzt Bendler. Gefördert wurde das Vorhaben vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Programms Eurostars.
Auf der Medizintechnikmesse Medica in Düsseldorf stellen die Forscher ihre Arbeit vom 14. bis 17. November am Gemeinschaftsstand Rheinland-Pfalz (Halle 7a, Stand B06) vor.
