Künstliche Herzklappe: Beschichtung erhöht Lebensdauer

Künstliche Herzklappen bestehen in der Regel aus Kohlenstoff. Auf ihren Oberflächen lagern sich nach einiger Zeit Blutbestandteile ab. Dadurch steigt das Risiko für eine Thrombose, und auch die Funktion der Herzklappen wird durch die Ablagerungen beeinträchtigt. Forscher testen in dem internationalen Verbundprojekt „HeartSen“ künstliche Pumpensysteme, in denen Beschichtungen die Langlebigkeit der Herzklappen erhöhen sollen.

Die künstlichen Herzklappen werden in einem Pumpensystem außerhalb des menschlichen Körpers getestet. Dabei werden zwei übereinanderliegende Beschichtungen auf den Herzklappen erprobt: Zuerst wird eine magnetische Schicht aufgetragen. Ein Sensor, der sich außerhalb der Herzklappe befindet, überträgt die Signale dieser Magnetschicht. Je nachdem, wie gut oder schlecht das Blut hindurchrauscht, entstehen unterschiedliche Signale, aus denen hervorgeht, wie sich die Klappen öffnen und schließen. Die zweite Schicht funktioniert als Schutzschicht. Sie soll verhindern, dass sich Blutbestandteile anlagern. Die künstlichen Klappen bestehen aus Titan. Die beiden Schichten werden nacheinander aufgetragen. Ähnlich wie heißer Wasserdampf am Topfdeckel, schlagen sich die Materialien auf der Titanklappe in einer gleichmäßigen, sehr dünnen Schicht nieder. Die eigentliche Schutzschicht besteht aus diamantartigem Kohlenstoff. Mit einer Dicke von 100 bis 150 millionstel Millimeter ist das System mit künstlichen Herzklappen vergleichbar.

Das INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in Saarbrücken leitet das Projekt. Weitere Projektpartner sind die Kinderkardiologie des Universitätsklinikums Homburg, das Indian Institute of Technology Madras und die Kocaeli University, Türkei. „HeartSen“ ist ein Teilprojekt von „New Indigo“, einer Kooperation zwischen Europa und Indien, die im Rahmen des siebten Rahmenprogramms RP7 stattfindet. Informationen unter http://stories.newindigo.eu. EB