Forscher der Ungarischen Universität Debrecen und der Universität Szeged haben mit Hilfe von FDM-3D-Druckern spezielle Ringe entwickelt und hergestellt, die als „Trägersystem“ dienen und Frauen bei Vaginalschmerzen helfen sollen. Im Gegensatz zu anderen Behandlungsmethoden bei einer bakteriellen Vaginose versprechen die 3D-gedruckten Ringe einige Vorteile.

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Forscher der Ungarischen Universität Debrecen und der Universität Szeged haben ein additiv hergestelltes und kostengünstiges Medizinprodukt entwickelt, das Vaginalinfektionen schnell behandeln soll. Das TPU-basierte medizinische Gerät wurde mit dem Craftbot 3 FDM 3D-Drucker erstellt und ist mit einem gelierten Antibiotikum gefüllt, das den weiblichen Juckreiz lindern soll – und das effektiver als herkömmliche Zäpfchen. Die Forschungsergebnisse wurden im Artikel „Manufacturing and Examination of Vaginal Drug Delivery System by FDM 3D Printing“ detailliert beschrieben.

Begrenzte Wirksamkeit der klassischen Behandlung

Obwohl sowohl orale als auch lokale Mittel zur Behandlung von Vaginalinfektionen in Apotheken erhältlich sind, bleibt die bakterielle Vaginose (BV) weiterhin eine häufige Erkrankung. Dies ist zum Teil auf die begrenzte Wirksamkeit bestehender Behandlungen zurückzuführen, da im Durchschnitt 30 % der Betroffenen innerhalb von 4 Wochen wiederkehrende Symptome haben. Obwohl BV keine hohe Sterblichkeitsrate hat, verursacht sie bei Betroffenen oft langanhaltende Beschwerden und kann ihre Lebensqualität beeinträchtigen.

Frau mit Vaginalschmerz
Frau mit Vaginalschmerz. Ein mit Medikamenten gefüllter „Ring“ aus dem 3D-Drucker soll die Behandlung von Vaginalinfektionen erleichtern (Symbolbild).

Der Großteil der früheren Forschung auf diesem Gebiet konzentrierte sich auf das Medikament „Chloramphenicol“, das häufig als Antibiotikum verwendet wird und dafür bekannt ist, BV-induzierende Bakterien zu bekämpfen. Es hat jedoch auch schwerwiegende potenzielle Nebenwirkungen wie Neurotoxizität und Knochenmarkdepression. Um diese ziemlich unheimlichen Komplikationen zu umgehen, haben Forscher zuvor nach Wegen gesucht, das Medikament topisch statt oral aufzutragen.

3D-gedruckter Vaginalring soll Antibiotika effektiver verabreichen

Die Flexibilität und Präzision der FDM-3D-Drucker machen sie ideal für die Herstellung von Medikamenten mit einer kontrollierten Abgaberate. Um Chloramphenicol effektiver als mit herkömmlichen medizinischen Zäpfchen zu verabreichen, hat sich das ungarische Team von den klassische Verhütungsmittel-Vaginalringen inspirieren lassen und ein ähnlich aussehendes medizinisches Gerät entwickelt, das anstelle eines Verhütungsmittels für die Verteilung von Medikamenten optimiert ist.

Die mit 3D-Druck hergestellten Ringe dienen dabei als „Trägersysteme“, die nachträglich noch manuell mit Antibiotika gefüllt wurden. Auf diese Weise ist Forschern gelungen, die thermische Variabilität zu überwinden, die bei der bisherigen Forschung und Entwicklung solcher Medikamente ein Hindernis darstellte.

Um die Wirksamkeit ihres neuartigen Vaginalmittels zu bewerten, haben die Ingenieure drei ihrer Prototypen aus 3D-gedruckten Ringen E. coli und C. albicans ausgesetzt, da die Krankheitserreger oft als häufige Ursachen von BV identifiziert werden. Jedes Testexemplar konnte die Bakterien innerhalb von 24 Stunden bekämpfen. In Biokompatibilitätstests schlussfolgerten die Forscher auch, dass ihre Vaginalringproben zytokompatibel sind. Mehr Nachrichten zum medizinischen 3D-Druck gibt es regelmäßig neu im 3D-grenzenlos Magazin-Newsletter (jetzt abonnieren).

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