Nervenimplantate: Die Kraft der zwei Stränge

20. Januar 2016
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Aus Chitosan gewonnene Nervenleitschienen wurden weiterentwickelt: Mithilfe eines durchlöcherten Chitosanfilms werden Chitosan-Röhrchen gespalten und es bilden sich zwei Nervenstränge statt einem. Die zweigeteilten Röhrchen sorgen für eine bessere Muskelfunktion.

Bei Unfällen treten häufig Verletzungen auf, die Lücken zwischen durchtrennten Nerven hinterlassen. Normalerweise überbrücken Nervenchirurgen diese mit körpereigenen Nerven. Dadurch entstehen jedoch neue Nervenverletzungen und hinzu kommt, dass körpereigenes Ersatzmaterial nur begrenzt verfügbar ist. Hier können künstliche Nervenleitschienen Abhilfe schaffen. Vor zwei Jahren ist es Forschern um Professorin Dr. Claudia Grothe im europäischen Forscherteam „BIOHYBRID Consortium“ gelungen, solche Schienen aus Chitosan herzustellen.

Bessere Muskelfunktion durch doppelte Nervenstränge

Chitosan stammt von Chitin ab, das aus Krabbengehäusen gewonnen wird. Der Stoff ist auf natürlichem Wege abbaubar und biologisch sehr gut verträglich. Für die Herstellung der Schienen wird Chitosan so verändert, dass aus ihm formstabile, chirurgisch leicht vernähbare Röhrchen hergestellt werden können. Mit ihnen konnten im Tiermodell 10 bis 15 Millimeter lange Defektstrecken ähnlich erfolgreich überbrückt werden wie mit körpereigenen Implantaten. Sie sind inzwischen für die klinische Anwendung zugelassen und werden seit etwa einem Jahr bei Patienten eingesetzt.

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Nervenfasern, die aus einer Ansammlung sensibler Nervenzellen wachsen. © Freund/Haastert-Talini

Darauf aufbauend konnte Professorin Dr. Kirsten Haastert-Talini, MHH-Institut für Neuroanatomie, mit dem europäischen Team im Tiermodell nun zeigen, dass die Nerven besonders gut nachwachsen, wenn die Röhrchen mithilfe eines durchlöcherten Chitosanfilms in Längsrichtung in zwei Kammern geteilt worden sind.

„Dann wächst nicht nur ein Nervenstrang, sondern es wachsen zwei – und diese sind durch die Löcher über Blutgefäße miteinander verbunden. Mit dieser Methode konnten wir bei Überbrückung der kritischen Defektstrecke von 15 Millimetern eine bessere Muskelfunktion erreichen als mit einkammerigen Röhrchen“, sagt sie. „Sobald sie für den Einsatz im Menschen vorliegen, werden diese weiterentwickelten Röhrchen sehr wahrscheinlich häufiger angewendet werden als die bisher verfügbaren einfachen Nervenleitschienen“, sagt Professorin Grothe. Die Ergebnisse geben zudem Hoffnung, künftig auch Nervenverletzungen bei Diabetikern besser heilen zu können.

Originalpublikation:

Chitosan-film enhanced chitosan nerve guides for long-distance regeneration of peripheral nerves
Cora Meyer et al.; Biomaterials, doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.10.040; 2016

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