Implantate mit Organfunktion, Verbundvorhaben zur Erforschung von 3D-Geweberegenerationsprozessen gestartet

Weltweit werden derzeit etwa 750.000 Knochentransplantationen im Jahr durchgeführt, das Marktvolumen dafür beträgt ca. 1 Milliarde Euro pro Jahr.

Knochendefekte können jedoch mit körpereigenen Knochentransplantaten, beispielsweise aus der Beckenregion durch Teile des Beckenknochens, aufgefüllt werden. Diese stehen jedoch nur begrenzt zur Verfügung. Im orthopädischen Bereich werden daher zunehmend Knochendefekte mit synthetischen dreidimensionalen Stützgerüsten (Implantaten) aufgefüllt.

Bisher zur Verfügung stehende dreidimensionale Stützgerüste werden im Inneren bisweilen aber unzureichend von körpereigenen Knochenzellen besiedelt. Dies hat zur Folge, dass die Implantate nicht in körpereigene Knochen umgebaut oder von diesem durchbaut werden. Eine stabile Integration im Empfängerknochen kann somit nicht gewährleistet werden.

„Geweberegeneration“ heißt das vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus des Landes Mecklenburg-Vorpommern geförderte Verbundvorhaben, das vor kurzem seine Arbeit aufgenommen hat. Es soll das Verständnis für die Besiedlung innerer Oberflächen in großvolumigen, porösen Implantaten verbessern und Erkenntnisse u.a. hinsichtlich Porengeometrie für die Entwicklung neuartiger 3-D Knochenersatzmaterialien liefern. Ein eigens entwickeltes 3D-Stapel-Modell dient als „Zellkultur-Reaktor“ und soll makroskopische dreidimensionale Zellkulturen nachbilden.

Bis zum Ende des Jahres 2010 ermöglicht der Verbund sieben Projektpartnern (Industriefirmen, universitäre Arbeitsgruppen und außeruniversitären Forschungsorganisationen) des Landes, Untersuchungen auf diesem Gebiet durchzuführen, Geweberegenerationsprozesse zu analysieren und neue innovative Implantatstrukturen zu entwickeln. Diese sollen dann mittelfristig nicht nur im Bereich Knochen, sondern auch in weiteren Organsystemen Anwendung finden.

In dem Verbund arbeiten die DOT GmbH, Rostock und die Primacyt GmbH, Schwerin eng mit dem Institut für Biophysik, der Orthopädischen Klinik, dem Arbeitsbereich Zellbiologie im Biomedizinischen Forschungszentrum, dem Institut für Gerätesysteme und Schaltungstechnik (alle Universität Rostock), dem Institut für Polymertechnologien (IPT), Wismar und dem Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. (INP), Greifswald zusammen.