Ein Okkluder zur Behebung von Defekten der Herzscheidewand. Die Schirmchen bestehen aus einer Nickeltitanlegierung.
Jan-Peter Kasper/FSU
Ein Hosenknopf, eine Münze oder eine Uhr – für Menschen mit einer Nickelallergie können sie gefährlich werden. Etwa jeder zehnte Deutsche reagiert auf Hautkontakt mit dem Metall allergisch. Forscher der Universität Jena gingen der Frage nach, wie sicher medizinische Implantate sind, die Nickel enthalten.
NiTiNol ist eine Legierung aus Nickel und Titan mit sehr speziellen Eigenschaften. NiTiNol ist bei Zimmertemperatur leicht zu verformen. Wird es aber über eine bestimmte Temperatur erwärmt, so nimmt es eine vorher festgelegte Form an. Es gehört daher zu den Materialien mit Formgedächtnis, berichten Klaus-Rainer Bräutigam und Alexander Gerybadze in ihrem Buch „Wissens- und Technologietransfer als Innovationstreiber – Mit Beispielen aus der Materialforschung“ (Seite 120).
Darüber hinaus ist NiTiNol ein Werkstoff, der seit einigen Jahren zunehmend auch für medizinische Implantate und Komponenten für interventionelle Behandlungstechniken eingesetzt wird. Ein Anwendungsfeld sind zum Beispiel Stents. Ein Stent ist ein medizinisches Implantat, das in Hohlorgane eingebracht wird, um sie offen zu halten. Es handelt sich dabei meist um ein kleines Gittergerüst in Röhrchenform, häufig aus NiTiNol. Verwendung finden Stents unter andrem in Blutgefäßen, speziell den Herzkranzgefäßen, um nach deren Aufdehnung einen erneuten Verschluss zu verhindern. Die Aufdehnung des Stents erfolgt dabei, bedingt durch das Formgedächtnis des Materials, durch die Erwärmung im Körper.
Implantate aus Nickeltitanlegierung in Langzeitstudie
Aufgrund von Korrosion setzen kardiovaskuläre Implantate aus Nickeltitanlegierungen allerdings geringe Mengen an Nickel frei, erläutert Prof. Dr. Markus Rettenmayr, Inhaber des Lehrstuhls für Metallische Werkstoffe an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Vor allem über lange Zeiträume, so bisherige Befürchtungen, könnte es zu einer gesundheitsgefährdenden Nickelbelastung im Körper des Patienten kommen.
Doch diese Befürchtungen sind weitgehend unbegründet. Wie Rettenmayr und seine Forscherkollegen in der Fachzeitschrift Acta Biomaterialia berichten, ist die Nickelfreisetzung aus Nickel-Titan-Drähten auch über längere Zeiträume sehr gering. Belegt haben die Forscher diese Aussage mit der ersten Langzeitstudie überhaupt, die eine solche Freisetzung detailliert untersucht: Statt der gesetzlich vorgeschriebenen Testphase für implantierbare Medizinprodukte von wenigen Tagen haben sie das Auswaschverhalten von Nickel über einen Zeitraum von acht Monaten untersucht.