Trägermaterial ohne Nebenwirkungen

Wenn chronische Wunden sich schliessen

26.08.2013 | STEFAN KYORA
Das Konzept ist verblüffend: Ein Zellträger aus Kunststoff wird von Hautzellen besiedelt und löst sich anschliessend auf. In nur zwei Jahren konnten die Luzerner Firma Nolax und die Empa das Projekt bis zum Proof-of-Concept vorantreiben – und wurden dafür vor kurzem für den KTI MedTech Award 2013 nominiert.
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Quelle: KTI, Fotograf: Alessandro Della Bella

 
Weltweit leiden über 50 Millionen Menschen an chronischen Wunden. Die Zahl wird weiter zunehmen, denn betroffen sind häufig ältere Menschen, die von Krankheiten wie Diabetes geschwächt sind. Genau diese Bevölkerungsgruppe wächst weltweit.
 
Einer Linderung des Problems sind die Luzerner Firma Nolax und die Empa im KTI-Projekt «Revcel» ein gutes Stück näher gekommen. Gemeinsam haben sie einen Zellträger oder «Scaffold» Aus Kunststoff weiter entwickelt, der den Körper beim Schliessen der Wunde unterstützt. Dieser Scaffold – ein schwammartiges kleines Kissen aus Polyurethan – wird auf die Wunde aufgebracht. Nach und nach wird er von Bindegewebszellen besiedelt. Gleichzeitig wird der Kunststoff vom Körper abgebaut. Zurück bleibt nur eine neu gebildete Schicht Haut.
 

 
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Arie Bruinink und sein Team von der Empa steuerten das nötige Know-how für die Entwicklung des Wundschaums bei.

Quelle: KTI, Fotograf: Alessandro Della Bella

 

 
Zwar gibt es bereits Zellträger auf dem Markt. Doch sie werden aus tierischen Ausgangsprodukten hergestellt, was sie teuer macht und das Risiko von Krankheitsübertragungen mit sich bringt. Beide Nachteile fallen bei der Wahl von Kunststoff als Trägermaterial weg.
 
Nolax verfügt über jahrzehntelange Erfahrung im Kunststoffbereich und hat seit Jahren Produkte für medizinische Anwendungen auf dem Markt. 2009 liess das Luzerner KMU das Konzept des Scaffolds patentieren. «Für die Weiterentwicklung bis zum Proof-of-Concept brauchten wir allerdings einen Partner», erklärt Andreas Dobmann von der Nolax. Die passende Ergänzung fand man an der Empa in St. Gallen. Die Projektleitung dort übernahm Arie Bruinink, ein Zellbiologe und Toxikologe mit viel Erfahrung bei Verträglichkeitstests.
 
Dieses Know-how war nun gefragt. In Tests mit Zellkulturen sollten Material und Struktur des Scaffold so optimiert werden, dass er nicht toxisch ist, Zellen ihn besiedeln und er sich schliesslich auch vollständig und ohne Nebenwirkungen im Körper auflöst.
 
Die vom Empa-Team entwickelten Tests waren besonders realitätsnah. So stellte Bruininks Team ein einem aufwändigen Verfahren dreidimensionale Zellklumpen aus menschlichen Zellen her und überprüfte, ob Zellen aus diesem Klumpen den Scaffold besiedeln. «Dies entspricht den natürlichen Verhältnissen bei einer Wunde wesentlich besser als der heute übliche Test mit einzelnen Zellen», erklärt Bruinink.
 

 
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Bruinink und sein Team stellten in einem aufwändigen Verfahren dreidimensionale Zellklumpen her, um den Schaum auf seine Hautverträglichkeit hin zu testen.

Quelle: KTI, Fotograf: Alessandro Della Bella

 

 
«Aufgrund der Testergebnisse haben wir immer wieder die Rezeptur angepasst und die Struktur des Scaffolds verbessert», erklärt Stephan Häfner, der das Projekt bei der Nolax leitete. Beide Teams arbeiteten mit enormer Geschwindigkeit. Insgesamt wurden über hundert Versuchsreihen durchgeführt.
 
Die Ergebnisse wurden zum Schluss von Brigitte von Rechenberg am Tierspital Zürich an  Tiermodellen überprüft. Das Ergebnis fiel überzeugend aus. «Das Schliessen der Wunde mit dem Scaffold klappt sogar besser, als wir zu Beginn erhofft hatten», sagt Arie Bruinink.
 

Nun baut Nolax eine Produktion auf, um Scaffolds für klinische Versuche zu produzieren. Und Andreas Dobmann deutet an, dass er sich einiges davon verspricht: «Neben der Behandlung chronischer Wunden zeichnen sich bereits weitere Anwendungsfelder ab.» Für die Nomination zum Medtech Award bekamen sie eine Urkunde.

Text: Stefan Kyora

 
 


 

Nominiert für den KTI MedTech Award 2013
Im Sommer wurde das Empa-Projekt «Revcel» aus knapp zwei Dutzend Projekten mit zwei weiteren für den KTI MedTech Award 2013 nominiert. Ausgezeichnet wurde am 27. August das KTI-Projekt der Firma CAScination und des «ARTORG Center for Biomedical Engineering» der Universität Bern, die ein Navigationssystem für Leberoperationen entwickelt haben, das Chirurgen erlaubt, Streutumore zielsicher zu identifizieren und zu veröden.


 

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