Durch den Einsatz bioresorbierbarer Kunststoffe in Implantaten ist die Vermeidung von Zweitoperationen zur Implantatentfernung und von Langzeitkomplikationen, sowie der graduelle Übergang der Belastung auf das heilende Ge-webe möglich. Im Bereich der Medizintextilien sind diese Materialien für Nahtmaterialien und Netze etabliert und werden zunehmend im Bereich des Tissue Engineerings verwendet. Die am häufigsten eingesetzten bioresorbier-baren Polymere sind in der Gruppe der Poly(α-hydroxy-carbonsäuren) zu finden. Bei der Degradation dieser Polymere entstehen saure Valenzen, die in vivo zu einem lokalen Abfall des pH-Wertes und in der Folge zu verstärkten Fremdkörperreaktionen führen. In vergangenen Studien wurde die Minderung des pH-Wert-Abfalls durch die Inkorporation von puffernden, kolloidalen Poly-mernetzwerken, Mikrogelen, als vielversprechend identifiziert. Jedoch ist die Weiterverarbeitung von Filamenten aus dieser Materialkombination auf Grund niedriger Höchstzugkraft stark begrenzt.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist daher, Filamente mit reduziertem pH-Wert-Abfall während der Degradation zu entwickeln und die Weiterverarbeitung dieser zu demonstrieren.
Aktualisiert: 2021-10-20
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Degradierbare Polymere, wie Polyhydroxycarbonsäuren, werden vermehrt in der modernen Gesundheitsversorgung eingesetzte. Ein breites Anwendungsgebiet finden sie, unter anderem, in polymerbasierten medizinischen Textilien. Der Einsatz von degradierbaren Polyhydroxycarbonsäuren bringt zahlreiche Vorteile mit sich, jedoch weisen sie verschiedene Defizite auf. Vornehmlich ist dabei die Freisetzung von sauren Degradationsprodukten zu nennen.
Zur Minimierung der lokalen Acidose können Additive, als Puffersystem eingesetzte werden. Bisher ist die Herstellung von Fasern mit einem inkorporierten Puffersystem jedoch defizitär und eine angemessene Puffe¬rung der sauren Abbauprodukte nur bedingt möglich. Wünschenswert sind neue, alternative Ansätze, welche die bestehenden Defizite ausgleichen und gleichzeitig zu einem Einsatz in faserbasierten Systemen geeignet sind. Mit Hilfe von Mikrogel-funktionalisierten Fasern mit optimiertem Degradationsverhalten können die bestehenden Defizite überwunden und das Feld der degradierbaren Medizinprodukte bereichert werden.
Ziel dieser Arbeit war die Herstellung von Mikrogel-funktionalisierten Fasern im Pilotmaßstab und der Wirknachweis einer effektiven Pufferung der sauren Degradationsprodukte. Die Fasern mit einem pH-optimierten Degradationsverhalten basieren dabei auf einer Materialkombination aus einer Polylactid (PLA) mit einem säurepuffernden Mikrogel.
Es konnten erfolgreich Mikrogel-funktionalisierte Fasern mit PLA als Matrixpolymer im Pilotmaßstab im Trockenspinnprozess hergestellt werden. Der plötzliche pH-Wert-Abfall während des Degradationsprozesses konnte durch den Einsatz des Mikrogels deutlich verzögert werden. Das Wirkprinzip des Mikrogels konnte damit belegt und das Ziel einer effektiven Pufferung eindeutig erreicht werden.
Aktualisiert: 2020-07-01
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