FORSCHUNGSTHEMEN DER FAM

Implantate, Prothetik, Rehabilitationstechnik


Projektvorhaben

LightTraum (geplanter Projektstart: 01.2020; F.O.M.)
Entwicklung der LightPLAS-Schichtchemie zur Adhäsionsreduzierung von humanen Zellen auf Traumaimplantaten

Bei der Versorgung von Knochenfrakturen verbleiben Implantate oft nur temporär im Körper. Ihre Entnahme wird jedoch aufgrund des Bewuchses durch z. B. Knochenzellen erschwert. Eine starke Zelladhäsion ist Ursache hoher OP-Risiken und Versorgungskosten. Die effektive Reduktion der Zellhaftung durch LightPLAS-Beschichtung des Implantats wurde demonstriert. Projektziel ist, verbleibende Nutzungs hürden durch Erhöhung der Prozesssicherheit abzubauen.

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Laufende Projekte


EBIN (03.2019-08.2021; IGF-Nr. 20594 BR; DECHEMA)
Elektrochemische Bearbeitung für Implantatkomponenten aus Nickel-Titan-Legierungen

Die Integration von Nickel-Titan-Elementen in Implantaten erfordert häufig komplexe Geometrien, welche wiederum durch die Fertigungsverfahren der FGL-Komponenten limitiert sind. Ziel des Projektes ist die Herstellung komplexer FGL-Geometrien mit geringen Strukturgrößen bei gleichzeitiger Erhaltung der Aktorfunktionalität.

Steckbrief

MyringoSeal (02.2019-04.2021; IGF-Nr. 20533 BR; DECHEMA)
Biomimetische, langzeitresorbierbare und funktionale Trommelfellimplantate

Es existieren keine zugelassenen Trommelfellimplantate, die die biomechanischen (Schwingungsverhalten, Stabilität, Defektgröße) und biologischen Anforderungen an einen Trommelfellersatz erfüllen. Projektziel ist die simulations-gestützte Entwicklung einer flexiblen Technologie zur Realisierung biomimetischer, langzeitresorbierbarer funktionaler und stabiler Trommelfellimplantate.

Steckbrief

ODIN (09.2018-02.2021; IGF-Nr. 20302 N; F.O.M.)
Osseodisintegration enossaler Implantate mit biophysikalischen Methoden

Implantate können im menschlichen Knochen irreversibel festwachsen (Osseointegration). Zur Entfernung sind die Implantate herauszufräsen, was erhebliche Knochendefekte verursacht. Ziel dieses Projekts ist eine gewebeschonende, intentionelle Osseodisintegration.

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Mini-ProFoam (07.2017-08.2019; IGF-Nr. 19628 N; IKV)
Reduzierung der Verarbeitungstemperatur und Verbesserung der Fließfähigkeit von biodegradierbaren Kunststoffen bei der Verarbeitung im Mikrospritzgießen

Der limitierende Faktor bei der Funktionalisierung und Verbesserung von Implantaten aus resorbierbaren Kunststoffen sind die im großserientauglichen Spritzgießen auftretenden hohen Temperaturen. Sie verhindern die Integration von temperatursensiblen Wirkstoffen und die Verstärkung mit resorbierbaren Fasern. Ziel des Projekts ist die Verringerung der Temperaturbelastung und Verbesserung der Fließfähigkeit resorbierbarer Thermoplaste, um das Anwendungs spektrum in der Medizintechnik zu erhöhen.

Steckbrief

I3-Graft (04.2017-09.2019; IGF-Nr: 18774 BR; FKT)
Integrale Fertigung von maßgeschneiderten Implantaten für Aneurysmen

Die Behandlung krankhafter Erweiterungen von Gefäßen (Aneurysmen) erfolgt mit Stentgrafts. Die Gerüststruktur wird aktuell arbeitsintensiv und zeitaufwändig in Handarbeit eingenäht und verursacht hohe Implantatkosten. Im Projekt werden Lösungen für die geometrische Strukturausbildung integral gefertigter und komplexer patientenspezifischer Stentgraftsmittels simulationsgestützter Jacquard-Spulenschützen-Webtechnologie sowie eine modulare CAD-gestützte Prozesskette entwickelt.

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Abgeschlossene Projekte


Licht als Werkzeug (12.2013-09.2016; IGF-Nr. 17957 N; F.O.M.)
Oberflächenfunktionalisierung zur Adhäsionsreduzierung von humanen Zellen auf Traumaimplantaten

Traumaimplantate werden bei der Versorgung von Frakturen eingesetzt und verbleiben nicht dauerhaft im Körper. Adhäsion von Knochen- und Gewebezellen führen häufig zu einer schmerz- und komplikationsreichen Implantatentnahme. Eine Reduzierung der Adhäsion verspricht daher Vorteile für den Patienten und den Operateur sowie geringere Operations- und Versorgungskosten. Ziel des Projektvorhabens ist die Reduzierung der Zelladhäsion beziehungsweise die Verhinderung der unerwünschten Zellanhaftung auf der Oberfläche von Traumaimplantaten aus medizinischem Edelstahl durch Laser-gestützte Oberflächenfunktionalisierung.

IGF-Erfolgsnote Projektseite