NRW-Innovationspreis an RWTH-Ingenieurin: Individualisierte Gefäß-Implantate

NRW-Innovationspreis : RWTH-Textilingenieurin gewinnt hoch dotierten Nachwuchspreis

Die RWTH-Ingenieurin Valentine Gesché gewinnt den NRW-Innovationspreis in der Nachwuchskategorie. Die 33-jährige hat individualisierte Gefäß-Implantate entwickelt, auf die betroffene Patienten nicht wochenlang warten müssen. Dabei wollte sie eigentlich in die Luftfahrt.

Die Ingenieurin Valentine Gesché (33) vom Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen hat am Montag den NRW-Innovationspreis 2019 in der Kategorie Nachwuchs aus den Händen von NRW-Wirtschaftsminister Andreas Pinkwart (FDP) entgegengenommen.

Die Auszeichnung ist für sie mehr wert als das Preisgeld von 50.000 Euro. „Die Anerkennung unserer Entwicklung hilft unserem frisch gegründeten Unternehmen Peragraft nicht nur finanziell, es ist ein Zeichen für die Akzeptanz wichtiger Forschungen“, betont die Preisträgerin.

Seit 2018 arbeitet sie zusammen mit Kathrin Kurdenbach und Alexander Löwen an individualisierten Implantaten (englisch „graft“) für Patienten. Ihre Doktorarbeitet widmete sich ebenfalls diesem Thema. „2023 wollen wir die Marktreife haben, dann können die Patienten behandelt werden.“

Eine Fördersumme von rund einer Million Euro konnte sie bereits beim Bundeswirtschaftsministerium einwerben, denn Peragraft ist ein Exist-Forschungstransfer-Projekt der Bundesregierung. Dieses Programm unterstützt herausragende forschungsbasierte Gründungsvorhaben, die mit aufwändigen und risikoreichen Entwicklungsarbeiten verbunden sind. „Frau Gesché ist eine herausragende Nachwuchs-Wissenschaftlerin, und sie bringt den Unternehmergeist mit, um ihre Forschungsergebnisse zum Wohle der Menschen in die Praxis umzusetzen“, sagte NRW-Wirtschaftsminister Pinkwart über die Ingenieurin.

Tödliche Gefahr des Aortenrisses gebannt

Es sind speziell Menschen mit einem Aortenaneurysma, einer krankhaften, dauerhaften und zunehmenden Aussackung der Hauptschlagader, die durch ein dem „Stent“ bei Gefäßverengungen nachempfundenen Implantat von der tödlichen Gefahr eines Aortenrisses befreit werden. Die Technik gilt als sicheres rettendes Verfahren. „Sie wird bereits angewendet, aber die Herstellung eines maßgeschneiderten Implantats aus einem textilen Strumpf, der aus PET-Fasern besteht, in Kombination mit einem Metallgerüst aus sehr dünnen Drähten dauert noch bis zu acht Wochen, in denen der Patient dem Risiko des Aortenrisses ausgesetzt bleibt“, sagt Gesché. „Es ist zudem mühsam und kostspielig.“

Das soll sich mit dem neu entwickelten Verfahren ändern, das man bereits zum Patent angemeldet hat. Die Peragraft-Technologie, sagt die Ingenieurin, senkt die Lieferzeit auf unter eine Woche, die Herstellung werde automatisiert und sogar die Kosten seien geringer. „Eine Technologie, die nicht auf diese Art von Implantaten beschränkt bleiben wird“, versichert Valentine Gesché, die weiß: „Angesichts einer Bevölkerung mit steigender Lebenserwartung steigt auch der Bedarf für diese endovaskuläre Aortenreparatur“ – also der Implantation von Gefäßstützen.

So sieht die Rettung für Patienten aus, die von einem Riss der Aorta bedroht sind: Ein textiler Strumpf in Kombination mit einem Metallgerüst aus sehr dünnen Drähten. Foto: dmp Press/Ralf Roeger

Die Hinwendung zu den „Medical Textiles“ war für Valentine Gesché nicht von Anfang an ihr Ziel: „Ich wollte eigentlich immer Luftfahrt studieren, damit habe ich mein Maschinenbaustudium angefangen“, erzählt die Preisträgerin, die vom Studienort München zur Promotion an die RWTH Aachen wechselte. Als die Wahl der Vertiefungsrichtung anstand, wurde sie nachdenklich. „Mich faszinierte das Gesamtflugzeug, aber das ist nicht die Aufgabe der meisten Ingenieure, man beschäftigt sich mit einem Kabelstrang, einem Flügel oder einem anderen Detail.“ So stieß sie auf die Medizintechnik und den dortigen Forschungsbedarf.

Im Sinne des Patienten handeln

„Die Schnittstelle zwischen dem menschlichen Körper, also dem biologischen System und dem technischen System fand ich sehr spannend.“ Das „Gesamtprodukt“ interessiert und fasziniert sie. „Wenn ich ein Implantat aus dem medizinischen Bilddatensatz, den CT-Daten, des Arztes entwickle, muss ich mir zugleich überlegen, wie es in den Körper kommt. Die Zusammenarbeit mit allen Fachrichtungen, besonders mit den Medizinern, ist großartig, die Vielfalt beeindruckt.“

So verändert das Implantat, das eine gewisse Steifigkeit hat, unter anderem den Verlauf der Aorta im Körper – das muss im Sinne des Patienten bedacht und berechnet werden. Selbst die Öffnungen, etwa für die abgehenden Nierenarterien müssen „sitzen“, damit der Blutfluss gewährleistet ist. Ihr Forschungsziel ist wirtschaftlich und zugleich philosophisch geprägt: „Wir können zum Mond fliegen, aber den menschlichen Körper haben wir noch nicht verstanden. Jeden Tag gibt es neue Fragestellungen.“

Das Implantat, das den Blutdurchfluss im gefährdeten Bereich der Aorta bewahrt, sorgt zugleich dafür, dass sich die Aussackung entspannt und die Gefahr eines Risses gebannt ist. „Ihre Arbeit an der individualisierten Medizin zeigt, welche gesundheitswirtschaftlichen und geschäftlichen Perspektiven die Digitalisierung engagierten Entrepreneuren wie Patienten eröffnen kann“, betonte Pinkwart am Montag bei der Verleihung des Nachwuchspreises.

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