TITK: Neues Verfahren für anti-thrombotische Katheter

Mit dem sogenannten Hemmhoftest wird die antimikrobielle Wirkung gegenüber Bakterien nachgewiesen - (Bild: TITK / André Kranert).

Der Forschungsbereich Medizintechnik des TITK beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der antibakteriellen und antiviralen Ausrüstung von Kunststoffen. Neu gestartet ist in diesem Jahr ein Forschungsprojekt zur Oberflächenstrukturierung von Kathetern mit dem Ziel, das Thrombose- und Infektionsrisiko deutlich zu senken. Dazu soll ein neues Verfahren entwickelt werden, mit dem genau definierte Mikrostrukturen auf die Innenfläche des Katheters übertragen werden können.

Katheter sind diagnostische und therapeutische Hilfsmittel, die beispielsweise zur Verabreichung von Medikamenten oder Nährlösungen eingesetzt werden. Vor allem beim Einsatz von zentralvenösen Verweilkathetern und Kathetern mit längerer Liegedauer kann es zu Infektionen und in der Folge zu Thrombosen beim Patienten kommen. Die Medizintechnik-Experten des TITK forschen nun an einer Lösung, die dieses Risiko deutlich reduzieren soll. „An ersten Demonstratoren wollen wir den Nachweis erbringen, dass durch unsere Mikrostrukturierung der Katheter-Innenfläche weniger Thrombozyten aktiviert werden“, sagt Dr. Janine Bauer, stellvertretende Leiterin der Abteilung Kunststoff-Forschung.

Zur Verhinderung Katheter-assoziierter Infektionen hat das TITK bereits alternative Lösungen entwickelt, die auf einer antibakteriellen Funktionalisierung von Kunststoffen durch spezielle Additive basieren. Unterschieden wird hierbei zwischen wirkstoff-freisetzenden Systemen (Leaching-Systemen) und nicht-freisetzende Systemen (Non-leaching-Systemen). Eine Wirkstoff-Freisetzung kann das TITK durch den Einsatz von Metallionen, insbesondere Silberionen, oder Antibiotika, antibakterielle Naturstoffe und Bakteriophagen realisieren. Non-leaching-Systeme werden indes durch kovalente Additivanbindung oder Nanostrukturierung von Kunststoffoberflächen generiert. „Auch der Einsatz eines katalytischen Additivs im Polymer ist bei dieser Variante möglich“, sagt Bauer.

Je nach Matrixpolymer, Anwendungsgebiet, Wirkungsspektrum und Wirkungsdauer kommen unterschiedliche Additive für eine antibakterielle Funktionalisierung in Frage. Das TITK entwickelt solche Modifikationen auch nach weiteren kundenspezifischen Parametern wie Farbe oder Sterilisierbarkeit. Ergänzend können die funktionalisierten Materialien direkt vor Ort im Biologielabor des Tochterunternehmens OMPG auf ihre antibakterielle Wirksamkeit und in vitro Zytotoxizität getestet werden.

Nähere Details zu diesem Forschungsprojekt erläutert das TITK auf der diesjährigen Fakuma 2024, wo sich TITK und OMPG auf dem Thüringer Gemeinschaftsstand präsentieren.

Fakuma 2024, Friedrichshafen, 15.-19. Oktober 2024, Halle B5, Stand 5110

Weitere Informationen: www.titk.de

Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK e.V.), Rudolstadt

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