Heilsame Textilien

Wenn es um die Behandlung von Krankheiten geht, dann denken wohl die meisten Menschen an Medikamente oder Hightech-Medizingeräte wie CT und MRT. An Textilien eher nicht, vielleicht abgesehen von Pflastern, Mullbinden oder Verbänden, die man aus dem Alltag kennt – aber sonst? Tatsächlich aber haben Textilien sehr viel mehr zu bieten. Sie sind zu einem wichtigen Element bei der Behandlung und Heilung von Krankheiten und Verletzungen geworden. Und in den kommenden Jahren werden viele neue Anwendungen auf den Markt kommen.

Intakte Haut nachahmen

Eine Erfolgsgeschichte ist die Firma Polymedics Innovations, eine Ausgründung aus den Deutschen Instituten für Textil- und Faserforschung in Denkendorf. Diese bietet heute einzigartige Auflagen für schwere Brandwunden an. Früher war die Behandlung dieser Wunden eine Herausforderung. Verbände mussten unter großen Schmerzen für den Patienten gewechselt werden. Immer wieder entzündeten sich die Wunden. Oft bildeten sich Narben.

Polymedics Innovations entwickelte deshalb eine Wundauflage, die die natürlichen Funktionen der Haut übernimmt – vor allem die Wasserdampfdurchlässigkeit und den Schutz vor Mikroorganismen. Die Auflage ist eine mikroporöse Membran, die vor allem Polymilchsäure enthält. Sie muss nicht gewechselt werden und verbleibt auf der Haut, bis darunter echte Haut nachgewachsen ist. Dann löst sie sich von allein ab. Die Erfindung aus Denkendorf ist inzwischen weltweit erfolgreich, weil sie die Behandlung schwerer Verbrennungen erleichtert, verkürzt und verbessert.

Im Rekordtempo zum Kompressionstextil

Auch in anderen Fällen tragen Textilien heute zur Heilung von Wunden bei – oftmals ganz ohne zusätzlichen Einsatz von Medikamenten oder Salben. Wichtig ist es zum Beispiel, die Entstehung von großen oder auch schwer verheilenden Narben zu verhindern. Seit einiger Zeit werden dazu Kompressionstextilien eingesetzt, die eng auf der Wunde aufliegen. Das Problem: Kompressionstextilien müssen individuell an die Körperform angepasst werden, etwa an die Arme und Beine. Das war bislang zeitraubend.

Im Projekt Smart-Scar-Care haben Textilforscherinnen und -forscher deshalb eine neue Methode entwickelt, um innerhalb von nur wenigen Stunden ein individuelles Kompressionstextil zu fertigen. Dazu wird der verletzte Körperteil mit einem 3D-Scanner abgetastet. Die Daten werden dann hinsichtlich Materialwahl oder auch Kompressionsdruck nachbearbeitet und schließlich an eine Strickmaschine übertragen, die das Textil näht. Das Ziel des Projektes war es, das Kompressionstextil innerhalb von 24 Stunden zur Verfügung zu stellen, was deutlich schneller als bislang ist. Das ist mit Smart-Scar-Care gelungen.

Lichtverbände sollen heilen

Einen ganz anderen Ansatz der Wundheilung verfolgen die Experten vom Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University. Sie fokussieren sich auf die Behandlung chronischer Wunden. Für Patienten bedeuten sie oft lang andauernde Beeinträchtigungen, weil sie kaum abheilen. Bei den Betroffenen ist die Wundheilung gestört; ein komplexer und dynamischer Prozess, bei dem äußere oder innere Gewebeoberflächen regeneriert werden.

Ziel des noch laufenden Projektes LedSensTex ist es, die Möglichkeiten von LED-Licht und Sensortechnik bei der Therapie von Wunden zu erschließen. Dazu werden zunächst grundlegende Parameter der Wundheilung mit Licht identifiziert. Die Sensorik und Lichttechnik soll dann in ein Textil integriert werden. Die Ergebnisse werden schließlich für die Entwicklung einer interaktiven Wundauflage genutzt. Diese soll aus einer integrierten Sensorik, aus LEDs und einer Benutzerschnittstelle für die Bedienung bestehen. Die Therapie erfolgt mithilfe geeigneter LED-Lichtquellen. Der Verlauf der Wundheilung wird von den integrierten Sensoren überwacht. In einer klinischen Machbarkeitsstudie soll das System in nächster Zeit getestet werden.

Mit Textilien Bandscheibenvorfälle reparieren

Doch nicht nur auf, sondern auch im Körper spielen Textilien bei der Behandlung von Patienten eine immer größere Rolle. Unlängst wurden die DITF und der spanische Kooperationspartner Neos-Surgery mit dem Eureka-Innovationspreis für die Entwicklung eines Textils zur Behandlung von Bandscheibenvorfällen ausgezeichnet. Allein in Deutschland sind davon jedes Jahr etwa 120 000 Menschen betroffen. Bei einem solchen Vorfall reißt meist durch Überlastung der äußere Ring der Bandscheibe, sodass der gallertartige Kern austritt und auf die Nerven im vorbeiführenden Rückenmark drückt, was sehr schmerzhaft ist. Zudem kann die Bandscheibe nicht mehr als Dämpfungselement wirken.

Bisher kann eine Bandscheibe nicht repariert werden. Auch heilt der Riss nicht von selbst zu. Die Firma Neos-Surgery in Barcelona hatte die Idee, den Riss von innen zu verschließen, also ein Textil in die Bandscheibe einzuführen, das die gallertartige Masse zurückhält. Gemeinsam entwickelten die Partner einen flexiblen textilen Verschluss, der sich im Kern der Bandscheibe öffnen lässt. Mehr als 20 Design-Varianten mussten entwickelt und geprüft werden, bis sich eine als geeignet erwies und das Textil schließlich gefertigt werden konnte.

Fasern aus Calciumphosphat regen Knochen an

Auch bei der Behandlung von schweren Knochenverletzungen können Textilien dank ihrer Flexibilität künftig sehr hilfreich sein. So wurden inzwischen keramische Fasern aus Calciumphosphaten entwickelt, die dem Knochenmaterial sehr ähnlich sind. Sie eignen sich auch, um zerstörten Knochen zu ersetzen. Der Vorteil: Die Fasern können so gestaltet werden, dass sie das Knochenwachstum anregen. Auch gibt es inzwischen Textilien, die sich mit der Zeit auflösen. Entwickelt wurde beispielsweise eine textile Kieferplatte, die nach und nach abgebaut wird. Der Vorteil: Patienten müssen kein zweites Mal operiert werden, damit die Chirurgen das Implantat entfernen können.

Nicht alle diese Entwicklungen sind bereits als Medizinprodukte zugelassen. Doch steht die Anwendungsreife in vielen Fällen kurz bevor. Man darf sich überraschen lassen, welche textilen Lösungen in den nächsten Jahren auf den Markt kommen werden. In jedem Falle scheinen die Möglichkeiten schier unbegrenzt zu sein.

Die Industrielle Gemeinschaftsforschung

Die IGF ist ein Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Viele Textilforschungseinrichtungen in Deutschland forschen mit den Mitteln dieses Programms zu Medizintextilien. Einige nennenswerte Forschungsergebnisse finden Sie in unserem Forschungsthemenbereich Gesundheit.