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Kunststoffgelenke und verbeulte Kotflügel

Andreas Lendlein hielt Antrittsvorlesung über Kunststoffe

Ein Knoten, der sich selbst knüpft? Ein verbeultes Autoblech, das sich selbst reparieren kann? Kunststoffe, die das Heilen einer Wunde be­schleunigen und sich dann im Körper noch bio­logisch abbauen können? Wohl selten ist eine Antrittsvorlesung, und auch noch eine auf dem allzu oft„abgewählten“ Gebiet der Chemie, mit soviel Spannung erwartet worden wie die von Andreas Lendlein. Begeistert von so viel Zuspruch hielt der junge Professor für Materialien in den Lebenswissenschaften— gemeinsam von der Uni­versität und dem GKSS-Forschungszentrum Geesthacht berufen— einen anschaulichen und wahrlich zukunftsorientierten Vortrag zum Thema„(Selbst-)heilende Kunststoffe“.

ür Prof. Dr. Andreas Lendlein(34) fing E eigentlich die steile berufliche Karriere vor

etwa 20 Jahren mit einem Chemiebau­kasten an. Heute leitet er das Institut für Chemie der GKSS-Forschungszentrum Geesthacht GmbH, das sich insbesondere den Forschungs­themen am Standort Teltow-Seehof widmet. Hier geht es um die Entwicklung von Kunststoffen, die in der Medizin und als Werkstoffe im Rahmen moderner Schlüsseltechnologien eingesetzt wer­den können.

In Bezug auf diese heutige Forschungs- und Leitungstätigkeit ergab sich für Andreas Lendlein gleich nach dem Chemiestudium von 1988 bis 1993 in Mainz die günstige Situation, dass er an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich auf dem Gebiet polymerer Biomaterialien promovieren konnte. Gleich anschließend quali­fizierte er sich im Rahmen seiner Habilitation an der RWTH Aachen und zeitweilig als Gastwissen­schaftler am Massachussets Institute of Technolo­gy für seine heutige wissenschaftliche Tätigkeit im Bereich moderner Schlüsseltechnologien auf‘ dem Spezialgebiet der so genannten„Formge­dächtnispolymere“.

Dementsprechend ging es dann in Andreas Lendleins Antrittsvorlesung zunächst auch erst einmal ums Biologisch-Medizinische, konkret um Kunststoffimplantate für den menschlichen Kör­per. Ob Hüftgelenkprothesen, Gelenkkugeln oder anderes— Reinheit ist hier gefragt, mechanische und chemische Stabilität, Sterilisierbarkeit ohne Materialbeschädigung, Ungiftigkeit und natürlich

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Foto: Fritze

überhaupt biologische Verträglichkeit.„Man kann Biomaterialien nicht am Schreibtisch designen, denn wir verstehen nicht immer, was eigentlich an der Grenzfläche von physiologischer Umge­bung und künstlichem Material vor sich geht“, erklärte er.

Einen weiteren Teil seiner Vorlesung widmete Andreas Lendlein solchen„medizinischen“ Kunststoffen, die nur zeitweise im Körper bleiben dürfen. Dazu zählen beispielsweise Gerüstmate­rialien für Gewebebildungsprozesse oder Hüllen für einen ungestörten, zielsicheren Medikamen­tentransport zum erkrankten Organ. Solche poly­meren„Hilfsmittel“ müssen bioresorbierbar, also im Körper abbaubar sein. Dies geschieht in der Regel durch Spaltung von Bindungen der Kunst­stoffmoleküle, sei es unter Mitwirkung von Enzy­men oder durch Hydrolyse nach Eindringen von Wasser in das Kunststoffmaterial.

Die Teltower GKSS-Forschungen, die Andreas Lendlein immer wieder ausgewogen in seinen Vortrag integrierte, sind aber auch auf blut- und gewebeverträgliche Biomaterialien und Verfahren gerichtet, die die Arbeit erkrankter Organe„von außen her“ unterstützen sollen. Als Beispiel cha­rakterisierte er unter anderem die Entwicklung einer„künstlichen Leber“.

Der effektvolle, von beeindruckenden Experimen­ten begleitete Schlussteil der Vorlesung führte schließlich die aufgeschlossene Zuhörerschaft ins Reich von Schlüsseltechnologien mit modernen Werkstoffen. Theoretisch und praktisch wies der Referent nach, dass auf bestimmte Weise zusammengesetzte und strukturierte Kunststoffe ein technisch nutzbares„Formgedächtnis“ haben. Bei Formveränderung, beispielsweise durch Deh­nen, Pressen oder Biegen behalten diese Materia­lien temporär die neue Form bei, können aber bei Einwirkung bestimmter Stimuli, zum Beispiel Temperaturerhöhung, ihre ursprüngliche Form wiedergewinnen. Die Beule im Kotflügel könnte sich so selbst reparieren, der temporär gestreckte Wundnähfaden des Chirurgen würde sich durch die Körpertemperatur langsam wieder Zzu­sammenziehen—- womit wir wieder bei der GKSS­

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Medizinforschung wären.....

Kontakt: Prof. Dr. Andreas Lendlein, Institut für Chemie der GKSS Forschungszentrum Gees­thacht GmbH, Kantstr. 55, 14513 Teltow-Seehof, Tel.: 03328/352450

E-Mail: andreas.lendlein@ gkss.de

Andreas Lendlein: Entwickelt mit seinem Team Kunststoffe für den Einsatz in der Medizin.

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