Irisches Forschungsteam entwickelt 3D-gedruckten Verband

Forschende der Queen’s University Belfast haben einen neuen 3D-gedruckten Verband, ein so genanntes Scaffold, entwickelt, der eine innovative Behandlungsmethode zur Heilung diabetischer Fußgeschwüre (DFU) darstellt.

Diese bahnbrechende Arbeit, veröffentlicht in Biomaterials Advances, nutzt eine Kombination aus Lipid-Nanopartikeln und Hydrogelen, um hautähnliche, mit Antibiotika beladene Gerüste zu erstellen.

Das Verfahren verbessert nicht nur die Behandlungsergebnisse, sondern ist auch nachhaltiger, effizienter und kosteneffektiver, da diese Verbände direkt im Krankenhaus hergestellt werden können. Der Ansatz verringert auch den Zeitaufwand für medizinisches Personal und verbessert die Patientenversorgung, indem er eine konstante Wundüberwachung ermöglicht.

Diabetes, eine lebenslange Krankheit, gehört weltweit zu den zehn häufigsten Todesursachen. Etwa 25% der Diabetiker*innen sind von DFU betroffen, einer schwerwiegenden Komplikation, die oft zu Amputationen führt.

Die Verwendung von Medikamenten-beladenen Verbänden zur Behandlung von DFU hat sich bereits bewährt. Dieses neue Gerüst verwendet zwei verschiedene Biotinten in einem Filament, mit einem inneren Kern aus einem Nanokomposit-Hydrogel und einer äußeren Hülle aus einem Hybrid-Hydrogel.

Professor Dimitrios Lamprou, Leiter des Projekts und Inhaber des Lehrstuhls für Biofabrication and Advanced Manufacturing an der School of Pharmacy der Queen’s University Belfast, kommentierte die Bedeutung dieser Studie: “Dieser innovative, personalisierte und nachhaltige Ansatz sorgt für die notwendige Heilung der diabetischen Fußgeschwüre, um Komplikationen zu vermeiden, und ermöglicht es den Ärzten, die Heilung ständig zu überwachen. Dadurch wird vermieden, dass der Verband ständig entfernt werden muss, was Infektionen begünstigen und den Heilungsprozess verzögern kann. Außerdem müssen die Ärzte die Dosierung des Medikaments nicht ändern, da diese doppelte Freisetzung diese Notwendigkeit unterstützt”.

Dr. Matthew Wylie, Dozent an der School of Pharmacy der Queen’s University Belfast und verantwortlich für die in vitro-Bewertung der antibakteriellen Aktivität dieser neuartigen Verbände, sagte: “Diabetische Fußgeschwüre sind chronische Wunden, die sehr anfällig für Infektionen sind, die zu gliedmaßen- oder lebensbedrohenden Komplikationen führen können. Unser natürlicher liposomaler antibakterieller Ansatz hat vielversprechende erste antibakterielle Ergebnisse gezeigt, die das Potenzial dieser Strategie zur Verhinderung einer bakteriellen Besiedlung in den entscheidenden frühen Phasen der Wundheilung sowie zum längerfristigen Schutz der Wunde unterstreichen. Ein verbessertes Wundmanagement wird nicht nur die Lebensqualität der Patienten verbessern, sondern könnte auch den Bedarf an herkömmlicher Antibiotikatherapie verringern – ein wichtiges Ziel im Kampf gegen die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen.”

Das Forschungsteam wurde von Professor Dimitrios Lamprou von der School of Pharmacy der Queen’s University Belfast geleitet, in Zusammenarbeit mit Costanza Fratini (Erasmus-Besucherin), Edward Weaver (Doktorand der School of Pharmacy der Queen’s), Dr. Sofia Moroni (Doktorandin der Queen’s University und der Universität Urbino Carlo Bo), Frau Robyn Irwin (Doktorandin an der School of Pharmacy der Queen’s), Dr. Yahya Dallal Bashi (Postdoktorand an der School of Pharmacy der Queen’s), Dr. Shahid Uddin (Mitarbeiter der Industrie), Professor Luca Casettari (Universität Urbino Carlo Bo) und Dr. Matthew Wylie von der School of Pharmacy der Queen’s.