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PulmoStent

Stenosen der Atemwege sind ein zentrales Problem bei der palliativen Behandlung von bronchialen und trachealen Tumoren. Um die Lebensqualität zu verbessern und die Zahl der Krankenhausaufenthalte zu verringern, müssen die Stenosen therapiert werden. Dies wird heutzutage durch Implantation eines endoluminalen Stents ausgeführt. Hierbei kommen Silikonröhrchen oder expandierbare Metallgeflechte erfolgreich zur Anwendung. Durch diese Verfahren können sowohl kurz- als auch langstreckige Stenosen behandelt werden. Silikonstents zeigen keine Epithelialisierung, sodass bei längeren Stentstrecken häufig Sekretretentionen auftreten, die eine Explantation des Stents notwendig machen können. Metallstents ohne Beschichtung erlauben zwar eine Reepithelialisierung, jedoch kann sowohl Tumorgewebe als auch Granulationsgewebe durch die Maschen des Stents einwachsen und so zu einer erneuten Stenose führen.

Abbildung 1: Querschnitt eines implantierten PulmoStent mit allen Komponenten.

Das Ziel des EU-PulmoStent-Projektes, welches im März 2012 startete, ist es, einen vitalen endobronchialen Stent (PulmoStent) für die Behandlung von broncho-trachealen Krebskrankheiten zu entwickeln. Das Konzept basiert auf der Kombination von Stenttechnologien mit den Prinzipien des Tissue Engineering. Wie in Abbildung 1 gezeigt, ist der PulmoStent eine mehrschichtige Struktur mit (1) funktionellem respiratorischem Epithel auf der Innenseite, welches die mucoziliäre Funktion in dem gestenteten Bereich aufrecht erhält und (2) einer mechanischen Separationsschicht aus Polyurethan (PU) auf der Außenseite, die eine lokale Tumorunterdrückung bewirkt wodurch eine Stentmigration und Restenosen verhindert werden.

Der PulmoStent geht über den aktuellen Stand der Technik hinaus, eine Entwicklung vom passiven zum lebenden, funktionellen und aktiven Implantat, maßgeschneidert für den Patienten. Die Kombination von verschiedenen Biomaterialien zu einem Ko-Scaffold-System für die Biofunktionalisierung des Stent führt zu einer verbesserten Leistung von endobronchialen Stents und damit auch zu einer längeren Lebensdauer. Das neue PulmoStent-Konzept kann die Lebensqualität verbessern und die Lebenserwartung von Lungenkrebspatienten erhöhen, da der Tumor lokal unterdrückt wird, die Mucusretention in dem gestenteten Bereich verringert wird und somit das Risiko einer lebensbedrohenden Lungenentzündung reduziert wird.

Die Forschung zu diesem Thema wird durch das siebte Forschungsrahmenprogramm der Europäischen Union unterstützt (FP7/2007-2013, Finanzhilfevereinbarung Nr. NMP3-SL-2012-280915).

http://www.pulmostent-project.com/

Partner

  • Uniklinik RWTH Aachen, Medizinische Klinik I – Klinik für Kardiologie, Pneumologie, Angiologie und Internistische Intensivmedizin, Deutschland
  • National University of Ireland, Mechanical & Biomedical Engineering, Galway, Irland
  • RWTH Aachen, Institute für Textiltechnik – Life Science and Smart Textiles, Deutschland
  • Universität Utrecht, Institute for Pharmaceutical Sciences, Niederlande
  •  Epithelix Sàrl, Genf, Schweiz
  •  3T TextilTechnologieTransfer GmbH, Aachen, Deutschland
  •  Vysera Biomedical Limited, Galway, Irland
  •  NonWoTecc Medical GmbH, Köln, Deutschland

Projektleitung

Dr. rer. medic.

Lena Thiebes

Te.: +49 (0) 241 80 85462

thiebes(at)ame.rwth-aachen.de

 

PulmoStent Projekt in der Medica Preview