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Iserlohner Forscher wollen Verträglichkeit und Langlebigkeit von Prothesen verbessern

11.08.2009
Der Einsatz von Endoprothesen zählt zu den häufigsten orthopädischen operativen Eingriffen. Endoprothesen, also Implantate die dauerhaft im Körper bleiben, ersetzen dabei meistens von Arthrose betroffene Hüft-, Knie- oder Schultergelenke.

Da sie über einen längeren Zeitraum im Körper verbleiben, werden an die verwendeten Werkstoffe hohe Ansprüche gestellt. Sie müssen verträglich sein, sollen keine Entzündungen hervorrufen und zudem eine lange Haltbarkeit besitzen.

Vor dem Einsatz im menschlichen Körper werden die Materialien für die Implantate in Laborversuchen auf ihre Biokompatibilität untersucht. Dabei ist die Beurteilung von morphologischen Zell- und Gewebeeigenschaften im Kontakt mit dem Implantatwerkstoff ein entscheidender Faktor.

"Die Beurteilung, ob ein Werkstoff für einen Anwendungszweck biokompatibel ist, übernimmt dabei ein speziell geschulter Laborant", berichtet Prof. Dr. Eva Eisenbarth vom Fachbereich Informatik und Naturwissenschaften der Fachhochschule Südwestfalen in Iserlohn, "in einem zeitaufwändigen Verfahren und in langwierigen Testreihen wird das Zellverhalten in Kontakt mit dem Werkstoff subjektiv bewertet".

Der Nachteil dieser Vorgehensweise liegt auf der Hand: Der Zeitaufwand ist hoch und durch die subjektive Bewertung durch Laboranten ist eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse schwierig.

Hier setzt nun das Projekt der Iserlohner Forscher an. In einem interdisziplinären Forschungsvorhaben wollen Physiker, Informatiker und Naturwissenschaftler der Hochschule gemeinsam ein Messverfahren entwickeln, das in der Lage ist, die für die Biokompatibilität der Werkstoffe wichtigen Zell- und Gewebeeigenschaften schnell und zuverlässig zu bestimmen. " Dabei bedienen wir uns der der Disziplinen Bildverarbeitung und Künstliche Intelligenz" erklärt Prof. Ulrich Lehmann, Leiter des Instituts Computer Science, Vision und Computational Intelligence in Iserlohn. "Das neuartige Messverfahren soll die Dynamik, die Zellenzahl pro Fläche und die Wachstumsgrößen objektiv bestimmen".

Für die Entwicklung haben sich die Forscher drei Jahre Zeit gegeben. Im November soll das Projekt erstmals der Öffentlichkeit auf der Messe Medica vorgestellt werden. Und zwar auf dem Messestand der Firma Dr. Licht GmbH, Nümbrecht von Dr. Michael Licht, einem ehemaligen Mitarbeiter und Doktoranden der Fachhochschule Südwestfalen, der den Schritt in die Selbständigkeit gewagt hat.

Birgit Geile-Hänßel | idw
Weitere Informationen:
http://www.fh-swf.de/

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