Medizin

Chitosan eignet sich in mehrfacher Hinsicht zum Einsatz in der Medizin. Hier ist an erste Stelle eine Eigenschaft zu nennen, die es geradezu prädestiniert für diesen Bereich. Es ist proteinfrei und wird deshalb vom Körper nicht abgestoßen. Das Naturprodukt wird vom Körper zunächst gebunden, d.h. der Körper behandelt das Chitosan wie einen Teil von sich. Nach einem medizinischen Einsatz kann es durch Enzyme aufgelöst, abgebaut und vom Körper weiter verwendet werden. In den USA wird bereits vielerorts mit chirurgischen Fäden aus Chitosan gearbeitet. Sie haben den Vorteil, dass sie nicht gezogen werden müssen und nahezu narbenfreie Resultate liefern. Auch wird immer wieder von Kleinkindern mit bis 80% verbrannter Haut berichtet - normalerweise ein sicheres Todesurteil - die nahezu narbenfrei überlebt haben. Sie haben es Wundauflagen wie z.B. "Chitoskin", auf der Basis von Chitosan und u.a. Gelantine als ein vom Körper abbaubares Trägermaterial, zu verdanken. Ein chitosanbasiertes Pflaster ist antibakteriell und antiallergen, es kann bis zum 50fachen seines Eigengewichts an Wasser bzw. Wundflüssigkeit mit Schadstoffen aufnehmen und binden. Darüber hinaus beschleunigt es die Blutgerinnung und wird vom Körper rückstandsfrei durch Enzyme abgebaut. Forscher rechnen damit, dass schon in wenigen Jahren diese neuen Pflaster die konventionellen verdrängt haben werden.

Auch in der Neurochirugie wird Chitosan angewandt. Im Verhältnis zu starren Silikon-Röhren, die bisher zum Verbinden getrennter Nervenstränge verwendet werden, sind Chitosan-Röhren wesentlich flexibler. Eine Art Gummizug am Anfang und Ende der Röhre verhindert, dass das Gewebe in das Röhrchen wuchert und so das Zusammenführen der Nervenstränge erschwert bzw., dass die Nerven aufgrund eines zu engen Röhrchens in eine falsche Richtung wachsen.

In Lösung formt Chitosan spontan Nanopartikel. Dank dieser Eigenschaft könnten in Zukunft Impfungen ohne zu spritzen vorgenommen werden. Diabetikern könnte eine benutzerfreundliche Insulin-Zufuhr angeboten werden. Beides alternativ in Form eines Nasensprays,  denn es ist wissenschaftlich nachgewiesen, dass Chitosan die Aufnahmefähigkeit der Nasenschleimhaut für Impfstoffe von c.a. 1% auf bis zu 40% steigert. Irische Forscher konnten belegen, dass eine Grippe-Impfung über die Nasenschleimhäute mindestens genau effektiv ist, wie eine intravenöse Impfung, da die Erreger des Impfstoffs an genau der Stelle zur Bildung von Antikörpern anregen, wo sie im Ernstfall gebraucht werden.

In der Implantat-Technik ist Chitosan der Zukunftsstoff der 3D-Trägersubstanzen. Aus Nanopartikeln lassen sich Hydrogele (weder feste noch flüssige Stoffe, zu denen auch Haut, Knochen oder Organe gehören) d.h. Zell-Prothesen herstellen, die optimal mit den benachbarten Zellen verwachsen und eine Vielzahl körpereigener Zellen nahezu identisch nachbilden. Diese Zellimplantate sind flexibler als Implantate aus Metall oder Kunststoff. Durch Designer-Chitosan lässt sich die Zeit regulieren, die das Biomaterial braucht bis es komplett abgebaut ist. Der Zeitraum kann zwischen einer Wochen und drei Monaten liegen. Dann wird es vom Körper zerlegt und abtransportiert. In der Zwischenzeit sollten Zellen den Platz der Chitosan-Struktur eingenommen haben.

Zukunftspotenzial für die Medizin besitzt Chitosan auch dank seiner stark positiven Ladung. Es kann dadurch die ebenfalls positiven, körpereigenen Antikörper aktivieren. Es ist sogar in der Lage Mikrobakterien zu zerstören, Blutfett an sich zu binden und abzubauen, so dass es Herzinfarkten und Schlaganfällen vorbeugt. Einen ähnlichen Effekt haben Chitosan-Präparate, die dazu dienen, das mit der Nahrung aufgenommene Fett zu binden bevor es vom Körper aufgenommen werden kann. Sie sollen das Gewicht reduzieren helfen. Gleichzeitig bindet bzw. neutralisiert Chitosan Säuren, auch die Gallensäure im Magen. Normalerweise wird die Gallensäure vom Körper wiederverwertet, durch Chitosan entfällt dieser Vorgang. Das bedeutet für den Körper: Er muss neue Gallensäure produzieren, die ein Abbauprodukt vom Cholesterin und insbesondere vom unerwünschten Low-Density-Lipoprotein, bzw. LDL-Cholesterin ist. Der gewichtsreduzierende Effekt der fettbindenden Wirkung lässt sich allerdings nur im Zusammenhang mit einer Diät nachweisen. Diät-Präparate auf Chitosan-Basis sind zum reinen Abnehmen also nicht zu empfehlen. Aber zur Reduzierung des Cholesteringspiegels sind sie jedoch sehr wohl geeignet.

Chitosan wurde unlängst zu Zahnpasta verarbeitet. Eine Forschergruppe vom "Emder Institut für Umwelttechnik EUTEC" entwickelte „Dentachin.“. Das ist eine auf Chitosan basierende Zahnpasta, die besonders verträglich für Allergiker sein soll. Die Forscher nutzten die Erkenntnis, dass Krabbenfischer im Durchschnitt bessere Zähne als ihre Mitmenschen haben. Und sie bauten auf einer Studien aus den 1990er Jahren auf, wonach sich wesentlich weniger Streptokokken, also Bakterien, die u.a. für Karies verantwortlich sind, auf Zähnen ablagern, die mit Chitosan behandelt wurden. Erst kürzlich wurde die Streptokokken-Bindefähigkeit des Chitosans in Emden experimentell bewiesen. Auch die exzellenten Wundheilungskraft von Chitosan, die Parodontose-Patienten zu gute kommt, ist nicht erst seit kurzem bekannt. Schon die Indianer nutzten zerriebene Krabben zur Beschleunigung der Wundheilung und Desinfektion.

Die Summe der aufgeführten Eigenschaften macht Chitosan zum attraktiven Biomaterial für die Medizin. Seine Proteinfreiheit, die positive Ladung, die Flexibilität des Materials bei hoher Stabilität und die Wundheilungskräfte – in vielen Bereichen steht es dank dieser positiven Eigenschaften außer Konkurrenz.