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Klebstoff

Knochenbrüche mit Klebstoff heilen

| Autor/ Redakteur: Wolfgang Weitlaner* / Juliana Schulze

Wissenschaftler der Universität von Utah haben aus einem marinen Röhrenwurm einen Klebstoff entwickelt, der bei Knochenbrüchen in der Notfallmedizin angewendet werden kann.

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Der Röhrenwurm liefert Wissenschaftlern der Universität Utah einen Klebstoff, der bei Knochenbrüchen in der Notfallmedizin eingesetzt werden kann. Bild: Fred Hayes/University of Utah
Der Röhrenwurm liefert Wissenschaftlern der Universität Utah einen Klebstoff, der bei Knochenbrüchen in der Notfallmedizin eingesetzt werden kann. Bild: Fred Hayes/University of Utah
( Archiv: Vogel Business Media )

Der rund zwei Zentimeter lange Wurm Phragmatopoma californica baut sich seine Röhren aus kleinen Steinen und Muschelstückchen selbst. Dazu leimt er die Teilchen mit einem Klebstoff zusammen. „Der Leim basiert auf komplexen Koazervaten“, so Russell Stewart vom Forscherteam der Universität Utah. Koazervaten sind winzige Flüssigkeitströpfchen, die durch die Membranen von dem umgebenden Millieu abgegrenzt sind. „Die Idee solche natürlichen Kleber in der Humanmedizin zu verwenden ist schon relativ alt. Bereits in den 1980er Jahren hat man bei der Erforschung von Muschelklebern daran gedacht, diese medizinisch zu verwenden“, erklärt der Forscher. Bis heute gebe es jedoch keinen solchen Klebstoff, der im Krankenhaus verwendet werden kann.

Knochenfragmente einfach zusammenkleben

Bei der Heilung von Knochenbrüchen setzt man derzeit mechanische Verbindungsteile wie etwa Nägel oder Metallplatten oder Metallschrauben ein, die so lange im Körper bleiben, bis die Knochen wieder zusammengewachsen sind und Belastungen aushalten. Die großen Teile wolle man mit dem Kleber nicht ersetzen. „Kleine Bruchstücke könnte man jedoch wieder an den Knochen leimen. Wenn die Fragmente zu klein sind, wird es nämlich schwierig, sie mit Hilfsmitteln aus Metall zu befestigen“, so der Forscher.

Klebstoff haftet auch in nasser Umgebung

Stewart und seine Forschungskollegen haben den Klebstoff des Röhrenwurms im Labor nachgebaut und untersucht, ob sich die Substanz auch für medizinische Anwendungen eignen könnte. Der Wurm fischt mit feinen Tentakeln die Bruchstücke für seine Wohnröhre aus dem Wasser und sondert dann den selbstproduzierten Klebstoff ab. Sobald der Leim mit dem Wasser in Berührung kommt, wird er zähflüssig. In diesem Zustand kann der Wurm das Baumaterial auf seine neue Röhre drücken. Nach etwa 30 Sekunden härtet die Substanz dann aus. Das Besondere an der Haftflüssigkeit ist, dass sie auch in nasser Umgebung funktioniert. „Obwohl der Kleber sich nicht mit dem Wasser verbindet, ist er doch wasserlöslich“, beschreibt Stewart die Vorteile der Substanz. Das Forscherteam hat auch festgestellt, dass der natürliche Kleber auf Änderungen des pH-Wertes reagiert. Dieser Mechanismus wurde auch in der synthetischen Variante des Klebers übernommen.

Knochenkleber ist bioverträglich

Ein wesentliches Kriterium für den Erfolg des Knochenklebers wird seine Bioverträglichkeit sein. „Wir sind sehr optimistisch, was das anlangt, denn erste Versuche haben gezeigt, dass der Kleber das umliegende Gewebe nicht angreift.“ In weiteren Untersuchungen wollen die Forscher nun untersuchen, wie das Immunsystem des Körpers auf das Material reagiert. „Auch hier gibt es bis jetzt keine Anzeichen dafür, dass die Substanz in irgendeiner Art und Weise problematisch ist.“ Dennoch rechnen die Wissenschaftler damit, dass es noch einige Jahre dauern wird, ehe der Klebstoff auf den Markt kommt.

Quelle: pressetext.austria

*Wolfgang Weitlaner ist Redakteur bei pressetxt.austria

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