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Automatisiert herstellbarer Stent mit den strukturellen Eigenschaften handgeflochtener Implantate

Ref-Nr: TA-15/060TLB


Kurzfassung

Durch ihre sehr flexible Struktur, eignen sich Geflechtstents insbesondere als Implantat in gekrümmten Lumen. Ein neues Herstellungsverfahren für nicht-vaskuläre Stents könnte es jetzt möglich machen, Geflechtstents automatisiert herzustellen und dabei die überzeugenden Vorteile der handgeflochtenen Stents, wie hohe Radialkraft und geringe Längung, zu erhalten.


Hintergrund

Stents werden eingesetzt, um nach einer Verengung Blutgefäße oder Hohlorgane zu stabilisieren und den Durchfluss des Mediums sicherzustellen.
Durch ihre sehr flexible Struktur, eignen sich Geflechtstents insbesondere als Implantat in gekrümmten Lumen.
Ein neues Herstellungsverfahren für nicht-vaskuläre Stents könnte es jetzt möglich machen, Geflechtstents automatisiert herzustellen und dabei die überzeugenden Vorteile der handgeflochtenen Stents, wie hohe Radialkraft und geringe Längung, zu erhalten.


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Problemstellung

Maschinell hergestellte Geflechtstents werden als Endlosschlauch gefertigt und in einem nachgeschalteten Schritt auf die gewünschte Länge konfektioniert. Der Nachteil dieses Herstellungsverfahrens ist die geringe Radialkraft der Stents. Durch die offenen Drahtenden am Stentende kommt es darüber hinaus zu einer deutlichen Längung des Geflechtes, die sich negativ auf medikamentenbasierte Beschichtungen auswirken kann. Des Weiteren entstehen scharfkantige Enden am Geflechtschlauch, die die Gefahr der Gewebsverletzung bergen.
Geflechtstents mit hoher Radialkraft werden herkömmlicherweise in Niedriglohnländern handgeflochten. Die Gefahr von Längung und scharfkantigen Enden entfällt, da diese Stents aus einem einzigen Draht bzw. Faden in der gewünschten Länge hergestellt werden. Allerdings ist der manuelle Herstellungsprozess aufwendig, arbeitsintensiv und nicht exakt reproduzierbar.


Lösung

Wissenschaftler des Institutes für Textiltechnik und des Instituts für Schweißtechnik und Fügetechnik der RWTH Aachen University haben nun eine Methode entwickelt, maschinell den Fadenführungsverlauf des Handflechtens zu imitieren und sich so der Geflechtstruktur handgeflochtener Stents anzunähern, ohne dass eine Über- oder Unterführung des Drahtes bzw. Fadens notwendig ist. Dabei wird ein einzelner Draht bzw. Faden maschinell spiralförmig um einen zylindrischen Kern gewickelt. Der Kern weist an den Grundflächen Stifte auf, die derart angeordnet sind, dass die Drähte bzw. Fäden mit definierter Kraft vorgespannt und präzise umgelenkt werden können.
Die Drähte bzw. Fäden werden nach dem Umlenken in Gegenrichtung über den bereits gewickelten Faden zurückgeführt. An definierten Kreuzungspunkten werden dann beispielsweise mittels Laserstrahl- oder Elektronenstrahlschweißens die Fäden miteinander verschweißt. Die Schweißpunkte können so gewählt werden, dass nicht nur der homogene Zusammenhalt des Implantates gewährleistet ist, sondern auch eine geforderte radiale Steifigkeit bei gleichzeitig hoher axialer Biegefähigkeit erzielt wird. Zudem lässt sich über die Anordnung der gefügten Kreuzungspunkte eine gezielte inhomogene Kraftverteilung über den Stent einstellen, die es ermöglicht an den Stellen, an denen beispielsweise ein erhöhter Druck auf dem Gefäß lastet, den Stent mit einer höheren Radialkraft zu versehen.


Vorteile

  • Struktur handgeflochtener Stents kann in 2 Teilschritten automatisiert hergestellt werden
  • Vorteile gegenüber handgeflochtenen Stents:
    • Reproduzierbarkeit
    • Geringere Herstellungszeit
    • Verlagerung der Produktion wird wirtschaftlich: Wegfall langer Wege und komplizierter Logistik
    • Individuelle Radialkraftverteilung
  • Vorteile gegenüber herkömmlich maschinell hergestellten Stents:
    • hohe Radialkraft
    • geringere Längung durch Konfektionierung
    • Vermeidung scharfkantiger Drahtenden am Stent-Ende

Anwendungsbereiche

Stabilisierung von Blutgefäßen und Hohlorganen.


Service

Die Technologie-Lizenz-Büro GmbH ist mit der Verwertung der Technologie beauftragt und bietet Unternehmen die Möglichkeit der Lizenznahme.


Technologie-Lizenz-Büro (TLB) der Baden-Württembergischen Hochschulen GmbH

Dr. Frank Schlotter
+ 49 721 790 040
fschlotter@tlb.de
www.tlb.de
Adresse
Ettlinger Straße 25
76137 Karlsruhe



Entwicklungsstand

Machbarkeit


Patentsituation

  • DE anhängig

Stichworte

Implantat, hohe Radialkraft, radiale Steifigkeit, axiale Biegfähigkeit, geringe Längung, Reproduzierbarkeit

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr