Themen

11. Mai 2017

Fantastische Fasern

Textilfasern dienen nicht nur zur Herstellung von Kleidern. Aus ihn können auch biomedizinische Hilfsmittel gewonnen werden, wie sie z.B. zur Entwicklung einer Herzpumpe durch Zürcher Wissenschaftler.

Ein grosser Teil der Bekleidung stammt heute aus asiatischen Staaten mit tiefem Lohnniveau. Vor diesem Hintergrund muss die Schweizer Textilindustrie neue Wege gehen. Eine vielversprechende Neuerung ist die Entwicklung von biomedizinischen Materialien. Was darunter zu verstehen ist, erläutert Prof. René Rossi, Leiter der Empa-Abteilung 'Biomimetic Membranes and Textiles': „Darunter verstehen wir Textilien, die für biomedizinische Anwendungen entwickelt werden. Wir stellen Fasern mit bestimmter Struktur und Oberfläche her, die dann mit biologischen Zellen interagieren, z.B. als Zellträger (regenerative Medizin) oder als Medikamentenabgabesystem.“

Koagulation vermeiden

Mit der Forschungsinitiative 'SUBITEX – Sustainable Biomedicine Textiles' wollen die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa und der Textilverband Swiss Textiles die Entwicklung und Markteinführung von biomedizinischen Textilien vorantreiben. Aktuell arbeitet ein Forscherteam von Empa sowie ETH, Universität und Universitätsspital Zürich an einer künstlichen Herzpumpe, die mit einem Vliestextil aus Herzmuskelzellen beschichtet ist. Das Vlies bildet die Grenzfläche zwischen Pumpe und Blut, die dafür sorgt, dass das Blut beim Durchströmen der Herzpumpe nicht koaguliert, also keine Blutgerinnsel entstehen, die zu Thrombosen führen können, wie René Rossi erläutert: „Das Vliestextil dient als Zellträger für körpereigene Endothelzellen, die eine Schicht bilden, die vom Blut nicht mehr als Fremdkörper erkannt wird.“

Viele Anwendungen

Den beteiligten Wissenschaftlern sind bei der Entwicklung des Vliestextils schon wichtige Schritte gelungen, wie René Rossi berichtet: „Wir konnten die Zellen erfolgreich ansiedeln. Nun müssen verschiedene Bluttests gemacht werden und die Haftung des Vlieses mit der Pumpe optimiert werden.“ Die Entwicklung der Herzpumpe im Rahmen des Projekts 'Zurich Heart' ist nur ein Beispiel aus dem breiten Anwendungsspektrum von biomedizinischen Materialien. Weitere Anwendungen sind etwa optische Fasern, die in Kliniken für die Messung der Vitalfunktionen bei Frühchen eingesetzt werden, oder textile Wundpflaster, die Medikamente gezielt abgeben.

Zürcher Forscher nutzen biomedizinische Textilien für die Entwicklung einer künstlichen Herzpumpe. http://bit.ly/2q4NHqX #iph
Eine menschliche Muskelzelle wächst auf einem Vlies aus mikrometerdünnen Polymerfasern.
Eine menschliche Muskelzelle wächst auf einem Vlies aus mikrometerdünnen Polymerfasern.
 

Weitere Themen