Innovation

Nie mehr Fäden ziehen: Laser verschließt Wunden schnell und keimfrei

Mehrere innovative Ansätze zum Wundverschluß könnten Nadel und Faden bald ganz aus den Operationssälen verdrängen.

Statt Nadel und Faden: Das Labormuster eines Handstücks für die Oralchirurgie. (Foto: Fraunhofer ILT, Aachen)

Statt Nadel und Faden: Das Labormuster eines Handstücks für die Oralchirurgie. (Foto: Fraunhofer ILT, Aachen)

Eine dichte Wundabdeckung, ein zuverlässiger Schutz vor eindringenden Keimen als auch ein haftender Verband ist im Mund-Rachen-Raum somit auch heutzutage immer noch ein ungelöstes Problem. Bisher mussten orale Wunden und Defekte ab einer bestimmten Größe nach chirurgischen Eingriffen mit Kompressen abgedeckt, oder mit einem eigenen Haut- oder Schleimhauttransplantat mit oft aufwändiger Nahttechnik versorgt werden.

Ein internationales Projekt namens Biophotonic Technologies for Tissue Repair (BI-TRE) erforscht nun als neue Lösung einen Ansatz zur Wundabdeckung mit Kollagenmembranen, welche lasergestützt an der Schleimhaut befestigt werden. Ziel ist die Bereitstellung eines lasergestützten Verfahrens für die Mund-, Kiefer-, Gesichts- und Oralchirurgie zum zuverlässigen Wundverschluss nach einem operativen Eingriff.

Ziel ist es, einen verbesserten Schutz gegen Keime und eine beschleunigte Wundheilung zu erreichen. Zudem können die Behandlungskosten mit dem neuen Verfahren stark gesenkt werden. Die Behandlungszeit lässt sich erheblich reduzieren, dem Patienten kann eine Transplantation und somit eine weitere Wunde auf diese Weise erspart werden.

Die Anpassung der Laserstrahlquelle, die Konstruktion eines speziellen Handstücks, die Entwicklung geeigneter Wundauflagen und die Integration einer Temperatursensorik sind notwendige Voraussetzungen zur erfolgreichen Realisierung des Ansatzes. Dafür stehen mit den Projektpartnern Spezialisten auf den jeweiligen Gebieten bereit.

Partnern aus Deutschland, Israel, Lettland und der Toscana arbeiten im Projekt Biophotonic Technologies for Tissue Repair BI-TRE am Einsatz biophotonischer Technologien im industriellen, klinischen und medizinischen Bereich. Innerhalb des Projekts übernimmt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT die Projektkoordination sowie die Prozessentwicklung für die erfolgreiche Laserfixierung einer Kollagenmembran.

Das Stoppen von Blutungen ist ein wichtiges Thema in der Notfallversorgung, in dem in jüngster Zeit  einige innovative Ansätze verfolgt werden. Zuletzt machte ein junger Forscher von sich reden, der mit seiner Entwicklung äußeren Blutungen stoppen kann. Er hat ein Gel entwickelt, das direkt in stark blutende Wunde gespritzt wird und diese in weniger als 12 Sekunden verschließt. Der Wirkstoff basiert auf Algen, die in mikroskopisch kleine Polymere zerlegt wurden. In Kontakt mit dem beschädigten Gewebe bilden diese unverzüglich eine Brei-artige Struktur. Diese wirken einerseits wie ein stark klebendes Pflaster, die die Wunde zusammenschließt. Anderseits wirkt der Brei als eine Art Nano-Gerüst, das dem Körper hilft, entlang der Polymer-Oberfläche Fibrin zu bilden.

Ein Gerät zum Verschließen von Schusswunden erhielt zudem jüngst in den USA die Zulassung durch die FDA. Und Nano-Technologie machen selbst das Stoppen innerer Blutungen möglich: Ein neuartiges Pulver soll sich selbst im Körper zur Stelle der Blutung bewegen und diese stillen können. Dabei handelt es sich um einfache, Gase erzeugende Calciumcarbonat-Mikropartikel, die in Pulverform angewendet werden können. Gelangen die Partikel ins Blut wird Karbondioxid freigesetzt, dieser Vorgang ermöglicht die Fortbewegung zur Blutungsquelle. Das Carbonat bildet poröse Mikropartikel, die sich mit Gerinnungsmitteln wie Tranexamsäure verbinden können. Diese wird bereits bei Zahlfleischblutungen eingesetzt.

Ob Laser, Pulver oder Schaum: Insgesamt zeigen die verschiedenen Ansätze eindeutig eine Zukunft, in der Nadel und Faden aus den Operationssälen verschwinden.

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