Naturimitierender Implantataufbau am Beispiel der Venenklappen

In dem Innonet-Projekt "Entwicklung elastomerer Venenklappenprothesen mittels 3D Tröpfchendosiertechnik" wurde zusammen mit dem Institut für Angewandte Medizintechnik der RWTH Aachen und einem Firmenkonsortium eine künstliche Venenklappe entwickelt, die in mindestens drei Prinzipien dem natürlichen Vorbild nachempfunden wurde: fluiddynamisch optimiertes Klappendesign mit einem den Bulbus imitierenden Stent zur Vermeidung von Totwasserräumen, eine Oberflächenbeschichtung welche die Glycocalyx der Endothelzellen imitiert um Blutgerinnsel vorzubeugen und eine Produktionstechnik, welche die Klappe als Gradientenmaterial aufbaut. Für einen neuen Therapieansatz für Chronisch-venöse Insuffizienz (CVI) wurden mehrere bionische Ansätze gewählt, um naturnahe, elastizitäts- und strömungsoptimierte Venenklappenimplantate herstellen zu können. - Eine 3D-Tröpfchendosierkinematik wurde für die Generierung von Schichtdicken- und Elastizitätsgradienten (Gradientenmaterialien) mit dem biostabilen und biokompatiblen Polymer Polycarbonaturethan entwickelt. - Das technische Venenklappendesign verlässt das bikuspidale natürliche Design und imitiert die Trikuspidalklappe des Herzens, was zu höherer Stabilität und Dichtheit führt. - Die Klappen sind mit einem Nitinolstent verbunden, über den die Funktion des Bulbus nachgebildet wird. Hierdurch wird eine "Totwasserraumbildung" und damit Thrombenbildung verhindert. - Die Glycocalyx-Beschichtung täuscht endotheliale Oberflächen vor (Mimikry), was Blutgerinnselbildung verhindert.