Untersuchung von physikalisch geschäumten Poly--Caprolacton hinsichtlich der Eignung für dynamisch beanspruchte Implantate

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Theresa Kauth

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Poly--Caprolacton (PCL) ist ein aliphatischer Polyester, der im Vergleich zu den bekannteren Polylactiden und Polyglycoliden als degradierbares Implantatmaterial bislang wenig Anerkennung gefunden hat. Im Rahmen dieser Arbeit werden zunächst das Degradationsverhalten, die mechanischen Eigenschaften und bisherige Anwendungsgebiete von PCL vorgestellt. Geschäumtes PCL eignet sich insbesondere als Material zur langfristigen Wirkstofffreisetzung und als Scaffold für das Tissue-Engineering. Das CESP-Verfahren ist ein geeignetes Verarbeitungsverfahren um PCL bei niedriger Temperatur, die die Einbindung temperatursensibler Substanzen ermöglicht, schäumend zu verarbeiten. Daher werden anschließend die grundsätzlichen Mechanismen des CESP-Verfahrens dargelegt und der Einfluss von Prozessparametern auf die Schaumstruktur von PCL untersucht. Eine Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften von geschäumtem PCL, insbesondere der dynamisch-mechanischen Eigenschaften, schließt den ersten Teil der Arbeit ab. Anschließend werden zwei Anwendungsbeispiele für im CESP-Verfahren geschäumte Implantate aus PCL vorgestellt. Dies sind ein degradierbarer Fusionscage für die Halswirbelsäule bestehend aus einem mit geschäumtem PCL ummantelten und infiltrierten Magnesiumgerüst und ein degradierbarer vaskulärer Stent aus geschäumtem PCL. In beiden Anwendungen kann eine Schaumstruktur von Vorteil sein, da das Implantat vornehmlich dynamisch beansprucht wird.