Herstellung von bioresorbierbaren Dünnschicht Gefäßstützen (Stents) aus Magnesiumlegierungen durch Magnetron-Sputter-Technologie

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Eckhard Quandt
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 130702553

Das vorgeschlagene Projekt beschreibt die Herstellung und Charakterisierung von bioresorbierbaren Mg-Basis-Legierungen durch Magnetronsputtern mit einem speziellen Fokus auf für diese Materialklasse neuartigen Schichtkonzepten (z.B. Gradienten- oder Viellagenschichten) zur Kontrolle der Auflösungskinetik. Bioresobierbare Materialien sind für verschiedene medizinische Implantate von wachsendem Interesse, so z.B. auch für Stents. Sie ermöglichen den Einsatz dieser Implantate bei medizinischen Indikationen, bei denen ein dauerhafter Verbleib des Implantats nicht möglich oder wünschenswert ist und kein erneuter operativer Eingriff erfolgen soll oder kann. Bei Stents ist dies z.B. bei Kindern relevant, die aufgrund des nicht abgeschlossenen Wachstums nicht mit Dauerimplantaten behandelt werden können.Die Problematik von Mg-Basis-Legierungen als bioresobierbare Materialien liegt In der lokalen Auflösungskinetik, die aus chemischer und medizinisch-funktionaler Sicht präziser eingestellt werden sollte, als dies mit konventionell hergestellten Legierungen möglich ist. Herkömmliche bioresorbierbare Implantate weisen den Nachteil auf, dass die Auflösung des Materials zu schnell und daher mit Beeinträchtigung der Funktion . des Implantats erfolgt. Außerdem tritt die Auflösung unkontrolliert über die gesamte Fläche auf, so dass insbesondere bei Stents kleinere Teile In die Blutbahn gelangen könnten und zu Verschlüssen führen könnten. Die Dünnschichtechnik in Kombination mit lithographischen Verfahren erlaubt die Herstellung von Werkstoffen mit lokal unterschiedlichen Zusammensetzungen sowohl lateral wie auch in Richtung der Schichtnormalen. Das würde ermöglichen, dass die Auflösungsgeschwindigkeit und -richtung definiert und für die Behandlung optimal eingestellt werden können. Im Rahmen des Projekts sollen entsprechende Schichtkonzepte realisiert und charakterisiert werden, um dann in einem zweiten Schritt zur Herstellung von Dünnschicht-Stents verwendet zu werden, wobei Techniken zum Einsatz kommen, die in der Arbeitsgruppe für TiNi-Stents entwickelt wurden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen