// SCINEXX — SPAZIO & SCIENZA
„Post-it“ für Gewebe könnte chirurgische Nähte ersetzen
Kleben statt nähen: Ein medizinischer Gewebekleber könnte Chirurgen helfen, verletzte Organe schneller und schonender zu versorgen. Frühere Labor- und Tierversuche zeigen, dass unterschiedliche Formen des Materials sogar an nassen oder blutenden Geweben binnen Sekunden haften können. Ob solche Klebstoffe im Operationssaal Vorteile gegenüber Nähten bieten, sollen klinische Studien ab 2027 klären.
Cambridge (U.S.A.). Bei Operationen müssen Chirurgen häufig Gewebe zusammenfügen oder Wunden abdichten. Nähte und Klammern leisten dabei gute Dienste, sind jedoch gerade an empfindlichen, ständig bewegten Organen schwierig anzubringen. Jeder Einstich belastet das Gewebe zusätzlich, und ein undichter Verschluss kann gefährliche Folgen haben.
Deshalb wird schon seit Jahren an Wundklebern für innere Organe geforscht. Doch im Körper sind die Oberflächen feucht, häufig uneben und mit Blut bedeckt. Wasser zwischen den Molekülen erschwert eine feste Verbindung. Ein Kleber muss daher nicht nur haften, sondern sich auch bei Bewegung und Belastung zuverlässig verhalten.
Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) um Hyunwoo Yuk haben dafür über mehrere Jahre verschiedene biologisch verträgliche Haftmaterialien entwickelt. Aus diesen Arbeiten ging 2021 das Unternehmen SanaHeal hervor. Nun will es die Technik gemeinsam mit Medizintechnikpartnern für unterschiedliche chirurgische Eingriffe nutzbar machen.
Eine frühe Variante erinnert an doppelseitiges Klebeband. Der trockene Film enthält unter anderem wasseraufnehmende Polyacrylsäure sowie Gelatine oder Chitosan. Beim Andrücken entzieht er der Gewebeoberfläche Feuchtigkeit. Dadurch können sich zunächst schwächere Bindungen bilden, bevor chemische Verknüpfungen den Kontakt stabilisieren.
In einer 2019 veröffentlichten Studie haftete dieses Klebeband in Versuchen an Tiergeweben innerhalb von rund fünf Sekunden. Untersucht wurden unter anderem entnommene Schweineorgane sowie Anwendungen an lebenden Ratten. Die Forscher konnten damit beschädigtes Gewebe abdichten und kleine Materialien am schlagenden Herzen von Ratten befestigen. Eine vergleichbare Wirkung bei Patienten war damit noch nicht belegt.
Für stark blutende Verletzungen entstand später eine andere Formulierung, die von Seepocken inspiriert ist. Ihre ölhaltige Trägermasse verdrängt Blut aus dem Kontaktbereich. Darin verteilte Klebepartikel können anschließend mit dem darunterliegenden Gewebe reagieren und eine dichte Verbindung bilden. Anders als ein vorgefertigtes Band passt sich die Paste einer unregelmäßigen Wunde an.
„Die formbare Paste kann in jede unregelmäßige Form fließen, sich anpassen und sie abdichten“, erklärt Jingjing Wu vom Massachusetts Institute of Technology (MIT).
In der dazugehörigen Studie von 2021 dichtete die Paste blutende Gewebe in weniger als 15 Sekunden ab. Die Forscher testeten sie unter anderem an verletzten Herzen und Lebern von Ratten sowie an Schweinen, deren Blutgerinnung medikamentös gehemmt war. Auch bei Experimenten an entnommenen Schweinegefäßen gelang der Verschluss. Die Befunde stammen allerdings aus präklinischen Versuchen, nicht aus einer klinischen Untersuchung am Menschen.
Inzwischen arbeitet SanaHeal mit größeren Medizintechnikunternehmen an mehreren Anwendungsmöglichkeiten. Geplant sind Varianten für offene Operationen ebenso wie für minimalinvasive Eingriffe mit dünnen Instrumenten und für die Befestigung von Implantaten. Auch bei robotergestützten Verfahren könnte das Kleben eine Alternative zum aufwendigen Nähen sein.