Thrombose: Neuartige blutgefäßähnliche Beschichtung könnte das Risiko verringern

Forscher der University of University of British Columbia, Kanada, haben eine Beschichtung entwickelt, die das natürliche Verhalten von Blutgefäßen nachahmt.

Das neuartige Material könnte eine sicherere Verwendung von Geräten ermöglichen, die mit Blut in Kontakt kommen, wie Kathetern, Stents, Blutoxygenierungsgeräten und Dialysegeräten – insbesondere in Fällen, in denen Blutgerinnsel ein erhebliches Risiko darstellen, so der Studienleiter Prof. Jayachandran Kizhakkedathu.

Die Beschichtung ist so konzipiert, dass sie die Funktion von Blutgefäßen nachahmt und so den normalen Blutfluss fördert, ohne die Bildung von Blutgerinnseln auszulösen. „Stellen Sie sich die Beschichtung als ‘weiche Barriere’ auf einem Gerät vor, die ein wichtiges Blutprotein anzieht, es aber daran hindert, den Gerinnungsprozess zu aktivieren. Durch die kontrollierte Interaktion mit diesem Protein verhindert die Beschichtung, dass es eine Kaskade von Ereignissen auslöst, die zur Bildung von Blutgerinnseln führen“, erklärt Dr. Haifeng Ji, Erstautor der Studie.

Nachahmung als Schlüssel

In Labor- und Tierstudien zeigte die Beschichtung eine deutliche Verringerung der Gerinnselbildung auf Geräteoberflächen, ohne dass Blutverdünner verwendet werden mussten und ohne die normalen Gerinnungsfunktionen an anderen Stellen im Körper zu beeinträchtigen.

„Eine der überraschendsten Erkenntnisse war, dass die Kontrolle der Interaktion zwischen der Beschichtung und bestimmten Blutproteinen die Gerinnung verhindern konnte, ohne das natürliche Gleichgewicht des Körpers zu stören“, betont Kizhakkedathu. „Dies zeigt uns, dass die Nachahmung der körpereigenen Mechanismen, anstatt einfach Blutbestandteile abzuwehren, der Schlüssel zu einem wirklich biokompatiblen Gerätedesign ist“, fügt er hinzu.

Weitere Studien geplant

Mit Blick auf die Zukunft plant das Forschungsteam zu untersuchen, wie diese innovative Beschichtung weiter optimiert und auf eine breitere Palette von Geräten, die mit Blut in Kontakt kommen, angewendet werden könnte. Wichtige Fragen bleiben, wie die Beschichtung mit anderen Blutproteinen und -zellen interagiert und ob die Beschichtung durch einschichtige oder mehrschichtige Designs mit Gerinnungsproteinen interagiert. Darüber hinaus möchte das Team herausfinden, ob dieser Ansatz irgendwann auch zur Behandlung anderer blutbedingter Komplikationen wie Entzündungen oder Infektionen bei medizinischen Langzeitimplantaten angepasst werden kann.