Hyperthermie und Bildgebung von hybriden Polymerfasern und Stents mit inkorporierten magnetischen Nanopartikeln für den medizinischen Einsatz

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Magnetische Nanopartikel (MNP) werden als Additive in Polymeren zur Entwicklung von Hybridstents eingesetzt, um lokale Hyperthermie-Behandlungen, etwa bei Hohlorgan-Tumoren, zu ermöglichen. Durch Anregung in einem magnetischen Wechselfeld kann die Temperatur im Bereich von 42-46 °C kontrolliert erhöht werden, was zur Zerstörung des Tumorgewebes in der Nähe des Stents führt. Zudem können MNP als Kontrastmittel in der Magnetresonanztomografie (MRT) oder als Tracer in der Magnetpartikel-Bildgebung (MPI) verwendet werden, was die postoperative Visualisierung des implantierten Stents und die Überwachung seiner Funktion erleichtert. Bei der Herstellung der Hybridstents werden MNP in eine Polymer-Matrix eingebettet. Die Immobilisierung und Agglomeration der MNP führen zu signifikanten Änderungen ihrer Eigenschaften, insbesondere der magnetischen Relaxationseigenschaften, im Vergleich zu frei dispergierten MNP. Diese Arbeit untersucht den Einfluss der MNP-Polymer-Matrix-Wechselwirkungen auf die physikochemischen Eigenschaften der eingebetteten MNP. Dazu werden Hybridstents aus schmelzgesponnenen Polypropylen-Fasern mit verschiedenen Sorten und Konzentrationen an MNP hergestellt. Die Eignung dieser Hybridstents für Hyperthermie und medizinische Bildgebung wird durch experimentelle Studien unter Berücksichtigung klinischer Anforderungen bewertet.