Zentralvenöser Dauerkatheter mit verschließbarem Lumen

Das Projekt „Zentralvenöser Dauerkatheter mit verschließbarem Lumen“ ist einer der Preisträger des „Innovationswettbewerbs zur Förderung der Medizintechnik 2009“. Es wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ausgezeichnet und gefördert.
Förderkennzeichen: 01EZ1003
Pressemitteilung BMBF: Homepage und PDF-Datei (540 KB)

Dauerhaft implantierte Katheter werden in der Medizin für zahlreiche Anwendungen genutzt. Übliche Einsatzgebiete sind die Hämodialyse (Blutreinigungsverfahren bei Nierenversagen), die künstliche Ernährung und medikamentöse Behandlungen. Dabei treten häufig Komplikationen auf, insbesondere bakterielle Infektionen, welche durch kontaminierte Kathetermaterialien ausgelöst werden.
Ein möglicher Entstehungsort für die Infektionen ist der Raum innerhalb des Katheters (Lumen), der in den behandlungsfreien Zeiträumen als Bioreaktor für Mikroorganismen wirkt. Um das zu verhindern, wird aktuell eine antimikrobielle Flüssigkeit, eine sogenannte Lock-Lösung, in den Katheter gespritzt. Neben dem ungünstigen Einströmungsprofil bereitet die korrekte Dosierung im klinischen Einsatz Probleme.
In das Lumen des Katheters wird ein Lumenverschlussballon integriert. Dieser wird während der Ruhephasen des Katheters gefüllt und nimmt das Innenvolumen vollständig ein. Im geleerten Zustand liegt der Lumenverschlussballon zusammengefaltet an der Innenwand des Katheters und gibt das Lumen frei.
Die Verdrängung des Innenvolumens durch den Lumenverschlussballon während der Ruhezeiten verhindert die Bildung eines Bioreaktors. Während der Nutzungszeiten wird der Lumenverschlussballon mittels einer bistabilen Stelleinrichtung entleert und das Lumen freigegeben. Dieser Aktuator ermöglicht eine einfache Bedienung und ist unanfällig gegen Störungen.
Im Anschluss an die Optimierungen von Katheter und Aktuator sind in vitro und in vivo Experimente vorgesehen. Diese Experimente werden die klinischen Bedingungen bei der Nutzung eines zentralvenösen Katheters nachstellen. Die Katheter mit verschließbarem Lumen und die konventionellen Katheter werden mit mikrobiologischen Methoden verglichen.

Funktionsprinzip

Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. Klaus Affeld
Dipl.-Ing. (FH) Sebastian Schulz

Kooperationspartner

Spiegelberg KG

Das Vorhaben wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter dem Förderkennzeichen 01EZ1003 gefördert.