Kunststoffe kommen in unseren Körper

In der Medizintechnik bilden Polymerkunststoffe die Basis für die Hälfte der Produkte -Tendenz steigend

SONJA BURGER | aus HEUREKA 3/14 vom 25.06.2014

Mit dem Rauchen aufzuhören, fällt oft schwer. Nikotinpflaster sind vielen eine Hilfe. Obwohl sie sich optisch kaum von üblichen Pflastern unterscheiden, steckt viel Knowhow darin und vor allem ein Werkstoff: Kunststoff.

In der Medizintechnik werden bereits rund fünfzig Prozent aller Materialien mit Polymerkunststoffen erzeugt. Im Unterschied zu Metall sind Kunststoffe einsatzvariabel. Sie müssen allerdings verschiedene Eigenschaften, vor allem Sterilisierbarkeit, aufweisen. Die oberösterreichische Firma Hueck Folien erzeugt seit mehr als fünfzehn Jahren unter anderem beschichtete Polyesterfolien für Wirkstoffpflaster.

Bei solchen "transdermalen Pflastern" ist laut dem Physiker Klaus Schmidegg, der in der Firma den Bereich Forschung und Entwicklung leitet, besonders wichtig, dass die Lackierung gegenüber Lösungs-

und Desinfektionsmitteln sowie Hautpflegeprodukten beständig ist. "Obwohl Nikotin ein aggressiver Wirkstoff ist, dürfen sich die Pflaster weder verfärben noch ablösen." Für die Entwicklung der Folien ist neben der Lackierung auch die Wahl der geeigneten Komponenten in der Produktion ausschlaggebend.

Die Ansprüche, die an Kunststoffe in der Medizintechnik gestellt werden, steigen. Auf diesem Gebiet ist Matthias Katschnig, Kunststofftechniker an der Montanuniversität Leoben, langjähriger Experte. Muss ein Medizinprodukt gewisse Anforderungen erfüllen, bildet der geeignete Kunststoff zunächst die Basis. "Für orthopädische Implantate wie Hüftgelenkspfannen ist Abriebfestigkeit sehr wichtig. Hier kommt zum Beispiel ultrahochmolekulares Polyethylen zum Einsatz", erklärt Katschnig. In Zukunft sollen Kunststoffe noch viel mehr leisten können. Die Erforschung von Grenzflächen wie Beschichtungen oder Oberflächenstrukturierungen ist laut Katschnig eine von drei Hauptbereichen.

In einem aktuellen Forschungsprojekt erkundet sein Team die Kommunikation zwischen Kunststoff und Zelle. Um adulte Stammzellen vermehren und hochqualitative neuronale Zellen entwickeln zu können, braucht es geeignete Kunststoffoberflächen: "In dem FFG-Projekt simulieren wir aus Kunststoff die extrazelluläre Matrix, mit der die Stammzelle kommuniziert und sich so entwickelt. Wir konnten allein aufgrund der Topografie der Kunststoffoberfläche die Zellvermehrung und Zellentwicklung optimieren." Auf diese Weise ließen sich im Notfall gesunde Stammzellen entnehmen und vermehren. Diese könnten dann wieder eingesetzt werden, um krankes Gewebe zu ersetzen.

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