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Forschungsschwerpunkte

Die Forschungsaktivitäten unserer Abteilung sind vielfältig und wurden in den vergangenen Jahren wiederholt durch verschiedene Drittmittelgeber unterstützt.

SFB 1270 „ELektrisch Aktive ImplaNtatE – ELAINE“

Gerade in der Tumorchirurgie, der man unter Umständen im Rahmen der onkologischen Therapie auch große Knochenanteile entfernen muss, stossen heute verfügbare Knochenersatzmaterialien schnell an Ihre grenzen. Hier wären eine gezielte und gesteuerte Knochengeweberegeneration wünschenswert, da eine knöcherne Rekonstruktion mit autologem Knochen das Risiko der Knochenentnahmemorbität brigt. Ein Ansatz zur gesteuerten Knochengeweberegeneration könnte der Einsatz von Elektrisch-aktiven Implantaten darstellen.

Im Rahmen des DFG-geförderten Sonderforschungsbereiches 1270 „ELektrisch Aktive ImplaNtatE – ELAINE“ wird in unserem Teilbereich (C01; Projektleitung PD Dr. med. Dr. dent. Peer W. Kämmerer) der Einfluss der elektrischen Stimulation auf das Knochengewebe erforscht.

Weiterführende Informationen zum Forschungsverbund "ELAINE" finden auf der Projekt-Seite.

Verbundvorhaben MediStream - Biokompatible modulare fluidische Systeme

Förderung: TBI Technologie-Beratungs-Institut GmbH Nr. TBI-V-1-107-VBW-037

Kooperationspartner: IIB: Institut für ImplantatTechnologie und Biomaterialien e.V. & RoweMed AG - Medical 4 Life

Teilvorhaben MKG: „Entwicklung von Bioreaktoren und -Besiedlungskammern für die Geweberegeneration – Disposables“ im Rahmen der Verbundforschung zwischen Wissenschaft und Wirtschaft in Mecklenburg-Vorpommern

Das Projektziel ist die effiziente und reproduzierbare Stammzellbesiedlung von Hart- und Weichgewebescaffolds in spezifisch konstruierten Bioreaktoren.  Humane mesenchymale Stamm- und Vorläuferzellen werden mit unterschiedlichen Verfahren auf die Gerüste gebracht, mit dem Ziel, eine effiziente und gleichmäßige Besiedlung zu erreichen. Die Auslesung der Besiedlung erfolgt mittels konfokaler Mikroskopie und non-invasiven bildgebenden Verfahren. Die Ergebnisse werden mit Simulationen des IIB e,V., Warnemünde (Arbeitsgruppe Prof. Schmitz) rückgekoppelt. Am Ende des Projektes steht die Anwendungsprüfung der Einweg-Bioreaktoren und -kammern für zell- und wirkstoff basierte innovative Gewebeersatztechniken in vivo.

Landesexzellenzinitiative "HOGEMA"

In der klinischen Praxis werden heutzutage aus verschiedenen Gründen (z.B. Knochendefekte nach Unfällen; fehlender Knochen infolge von Zahnverlusten, entzündlichen Prozessen oder Tumoren) künstliche Knochenersatzmaterialien eingesetzt. In einem großen Teil der Fälle funktioniert dies gut, jedoch sind die eingesetzten Materialien (künstlichen, tierischen oder menschlichen Ursprungs) nicht dem autologen Knocheng wertig.

Während künstlichen (alloplastisch) und tierschen (xenogene) Knochenersatzmaterialien wichtige Eigenschaften von autologem Knochen (wie Osteoinduktion) fehlen, weisst der allogene Knochen diese Eigenschaften zwar formal auf, ist jedoch durch die Vorbehandlung (Prozessing) mittels chemischer Stoffe stark modifiziert. Es ändert sich unteranderem die Knochengrundstruktur (Verlust von Stabilität und Festigkeit).

Die Hochdruckbehandlung stellt eine Möglichkeit dar, Gewebe schonend zu behandeln, ohne wichtige Eigenschaften wie die Stabilität und Festigkeit zu beeinflussen. Dies würde in die Notwendigkeit des Einsatz von chemischen Substanzen beim Prozessing reduzieren.

Im Rahmen des durch die Europäischen Fonds EFRE-, ESF- und ELER sowie dem Land Mecklenburg-Vorpommern geförderten Landesexzellenzsprojektes wird in unserem Teilbereich (Teilprojektleitung Dr. Dr. Michael Dau) versucht, durch eine Hochdruckbehandlung von Allografts den Einsatz von die Struktur-schädigenden Substanzen bei der Gewebeaufbereitung zu vermeiden.

Weiterführende Informationen zum Forschungsverbund "HOGEMA" finden auf der Projekt-Seite.

Knochenersatzmateralien

In der klinischen Praxis werden heutzutage aus verschiedenen Gründen (z.B. Knochendefekte nach Unfällen; fehlender Knochen infolge von Zahnverlusten, entzündlichen Prozessen oder Tumoren) künstliche Knochenersatzmaterialien eingesetzt.

Die Materialien sind entweder rein künstlichen, tierischen oder menschlichen Ursprungs. Alle Materialien weisen gegenüber dem körpereigenem Knochen Nachteile auf, sodass es bisher noch kein perfektes Knochenersatzmaterial gibt.

Im Rahmen der Forschung ist es unser Ziel, durch verschiedene Ansätze wie etwa die Kombination mit Wachstumsfaktoren oder Oberflächenmodifikationen eine weitere Verbesserung der Knochenersatzmaterialien zu erreichen.

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