Rostocker Forscher arbeiten an neuer Implantattechnologie
Die Forscher arbeiten in einem gemeinsamen Projekt zwischen Wissenschaft und Wirtschaft - beteiligt sind neben Frerich das Institut für ImplantatTechnologie und Biomaterialien e.V. sowie die RoweMed AG.
Hauptziel der wissenschaftlichen Kooperation in dem Verbundforschungsprojekt ist, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem eine gleichmäßige Besiedlung von Knochenmaterialien mit Stammzellen erreicht werden kann. Zu diesem Zweck entwickeln die Forscher einen sogenannten Bioreaktor, in dem die Stammzellbesiedlung unter definierten Umgebungsbedingungen erfolgt.
"Neben den experimentellen Untersuchungen im Labor stellt die numerische Strömungssimulation ein wertvolles Werkzeug bei der Entwicklung leistungsfähiger Bioreaktoren dar", sagt Robert Ott, Doktorand am Institut für ImplantatTechnologie und Biomaterialien e.V. Mithilfe solcher Strömungssimulationen ist es möglich, die Verteilung der Stammzellen im Knochenmaterial für eine große Anzahl unterschiedlicher Bioreaktoren und Umgebungsbedingungen vorherzusagen, miteinander zu vergleichen und die Entwicklungsprozess der Bioreaktoren zu beschleunigen.
Ziel: Im eigens entwickelten Bioreaktor sollen sich Stammzellen optimal ansiedeln
Anschließend wird die Funktionsfähigkeit der entwickelten Bioreaktorprototypen im Labor mithilfe von Zellbesiedlungsexperimenten untersucht. Um die erfolgreiche Stammzellbesiedlung genau zu überprüfen, kommen dabei verschiedene bildgebende Verfahren, wie die Rasterelektronen- und die Fluoreszenzmikroskopie zum Einsatz.
Die Auswertungen der ersten Stammzellbesiedlungsexperimente zeigten bereits erfolgsversprechende Ergebnisse. „Mit der Entwicklung eines Bioreaktorprototyps, der eine gleichmäßige Verteilung der Stammzellen im Knochenmaterial ermöglicht, haben wir einen wichtigen Meilenstein des Verbundforschungsprojekts erreicht“, sagt Professor Klaus-Peter Schmitz, Direktor des Instituts für ImplantatTechnologie und Biomaterialien e.V. Im weiteren Verlauf des Projekts, das Ende 2019 abgeschlossen wird, wollen die Forscher untersuchen, ob und in welchem Umfang die Stammzellbesiedlung der Knochenmaterialien im Bioreaktor tatsächlich zu einer Verringerung der Einheilzeit führt.
