Die meisten Menschen sind sich dessen nicht bewusst, aber manche Menschen reagieren allergisch daraufMetalle.Laut Hintergrundinformationen, die in einem neuen Artikel veröffentlicht wurden, leiden zehn Prozent der deutschen Bevölkerung an einer Nickelallergie.
Aber medizinische Implantate verwenden Nickel.Nickel-Titan-Legierungen werden zunehmend als Materialien für Herz-Kreislauf-Implantate bei minimalinvasiven Eingriffen verwendet, und nach der Implantation setzen diese Legierungen aufgrund von Korrosion geringe Mengen Nickel frei.Ist es gefährlich?
Die Jenaer Forschergruppe Prof. Rettenmayr und Dr. Andreas Undis berichten, dass Drähte aus einer Nickel-Titan-Legierung auch über längere Zeiträume nur sehr wenig Nickel abgeben.Der Testzeitraum für die Metallfreisetzung beträgt nur wenige Tage, wie es die Regierung für die Zulassung medizinischer Implantate vorschreibt, doch das Jenaer Forschungsteam beobachtete die Nickelfreisetzung acht Monate lang.
Gegenstand der Untersuchung ist ein dünner Draht aus einer superelastischen Nickel-Titan-Legierung, der beispielsweise in Form eines Okkluders (das sind medizinische Implantate zur Reparatur eines Herzscheidewanddefekts) eingesetzt wird.Ein Okkluder besteht normalerweise aus zwei winzigen DrähtenGittergewebe„Regenschirme“ in der Größe einer Euro-Münze.Das superelastische Implantat kann mechanisch zu einem dünnen Draht gezogen werden, der dann in einen Herzkatheter eingeführt werden kann.„Auf diese Weise kann der Okkluder mit einem minimalinvasiven Eingriff platziert werden“, sagte Undisch.Im Idealfall verbleibt das Implantat über Jahre oder Jahrzehnte im Patienten.
Okkluder aus Nickel-Titan-Legierung.Diese medizinischen Implantate dienen der Reparatur einer defekten Herzscheidewand.Bildnachweis: Foto: Jan-Peter Kasper/BSS.
Undis wollte gemeinsam mit der Doktorandin Katarina Freiberg herausfinden, was in dieser Zeit mit dem Nickel-Titan-Draht geschah.Sie unterwarfen Drahtproben verschiedenen mechanischen und thermischen Behandlungen mit hochreinem Wasser.Anschließend testeten sie die Nickelfreisetzung anhand vorgegebener Zeitintervalle.
„Das ist überhaupt nicht trivial“, sagt Undish, „denn die Konzentration des freigesetzten Metalls liegt meist an der Nachweisgrenze.“gelang es, ein robustes Testverfahren zur Messung des Nickelfreisetzungsprozesses zu entwickeln.
„Generell kann es in den ersten Tagen und Wochen je nach Vorbehandlung des Materials zu einer erheblichen Freisetzung von Nickel kommen“, fasst Undisch die Ergebnisse zusammen.Dies liegt laut Materialwissenschaftlern an der mechanischen Belastung des Implantats während der Operation.„Verformung zerstört die dünne Oxidschicht, die das Material bedeckt.Das Ergebnis ist eine Erhöhung der anfänglichenNickelErholung."Nickel nehmen wir täglich über die Nahrung auf.
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