Implantate für ein ganzes Leben

Einmal erhaltene Implantate sollen möglichst ein Leben lang halten. Gerade bei solchen mit aktiven Elektroden (Herzschrittmacher, Cochlea- und Retina-Implantate) führen Revisionsoperationen zu deutlichen Einbußen an Performance. Neuentwicklungen müssen daher sprichwörtliche 99 Jahre im Körper funktionstüchtig bleiben, denn z. B. bei gehörlosen Kindern empfiehlt sich ein Cochlea- Implantat schon im ersten Lebensjahr! Die nötigen Lebensdauertests müssen solche Zeiträume dennoch abbilden. Man behilft sich hier mit den sogenannten Methoden der beschleunigten Alterung, welche die Temperaturaktivierung von Degradationsprozessen ausnutzen, was für metallische und keramische Werkstoffe gut gelingt. Bei polymeren Ausgangsmaterialien finden sich hingegen Grenzen durch Strukturveränderungen gesetzt, welche die Prognosefähigkeit von Aktivierungsmodellen mindern. Wir erforschen daher neue Prüfmethoden, welche zu nur moderat erhöhten Temperaturen weitere physikalische und chemische Parameter variieren, wie sie z. B. in Hochdruckreaktoren realisiert werden können. Mit Erfahrung im Umgang mit zugehörigen Theorien der Diffusion z. B. von ionenhaltigen Flüssigkeiten entlang heterogener Grenzflächen oder der Wirkung von Proteinen und Enzymen in Körperflüssigkeiten entwickeln wir so schnelle Modelle mit präziser Aussagekraft über die dauerhafte Implantatfunktion im Körper.


 

Publikationen

Benjamin F, Riedel F, Sendler N, Pohlmann G, Dasenbrock C, Glasmacher B, Lenarz T, Doll T. Accelerated Active Implant Degradation in Proteinated Artificial Body Fluids. Proc. DGBMT, Bremen, 2015

Majaura D, Borrmann F, Stieghorst J, Doll T. Evaluation of the bonding strength between a silicone rubber/polyimide interface for cochlear implants. Engineering of Functional Interfaces EnFI 2015 Proc., Hannover, July 2015