Biomaterialien

Schwerpunkte

Die Schwerpunkte des Forschungsbereichs Biomaterialien liegen einerseits auf der Modifizierung und der Verbesserung vorhandener Implantatmaterialien sowie auf der Entwicklung und der Testung neuartiger und innovativer Werkstoffe für die Biomedizin.  Alle diese Studien haben letztlich das Ziel, verbesserte und funktionale Implantatwerkstoffe zu entwickeln, um die Lebensqualität der betroffenen Patienten zu verbessern und möglichst lange zu erhalten.
Im Rahmen einer Vielzahl von Projekten, die von verschiedenen Drittmittelgebern, u.a. von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 599 „Zukunftsfähige bioresorbierbare und permanente Implantate aus metallischen und keramischen Werkstoffen“ gefördert wurden, konnte ein breites Methodenspektrum entwickelt und etabliert werden, um die für Implantatmaterialien zentralen Fragen der mechanischen Stabilität und der Bioverträglichkeit zu untersuchen. Ein wichtiger Schwerpunkt der Forschungen sind degradable Implantmaterialien, d. h. Implantatmaterialien, die sich rückstandsfrei im Körper auflösen können, nachdem sie ihre Funktion erfüllt haben. Den Patienten wird damit eine zweite Operation erspart und mögliche Probleme, die durch den Verbleib von Fremdmaterial im Körper entstehen könnten, werden vermindert.
Neben In-vitro-Untersuchungen des Degradationsverhaltens, der Zellkompatibilität und der Prüfung der notwendigen Funktionsbeständigkeit der abbaubaren Implantate mittels biomechanischer Methoden, kommen auch bildgebende und histologische Methoden zum Einsatz, die Aufschluss über die In-vivo-Biokompatibilität geben. Hierbei kann auf eine erfolgreiche und langjährige tierexperimentelle Erfahrung mit unterschiedlichen Tiermodellen zurückgegriffen werden. Im Vordergrund stehen dabei vor allem nicht-invasive Nachweismethoden. Dazu zählen die Verwendung des Fluoreszenz Imaging Systems zur Untersuchung inflammatorischer Fremdkörperreaktionen und des In-vivo-Mikro-CT-Scanners in Kooperation mit dem Institut für Versuchstierkunde der MHH genutzt werden kann.


Histologie

  • Histologische Bearbeitung aller Weich- und Hartgewebe
  • Einbettung in Paraffin und Herstellung von Paraffinschnitten (Weichgewebe)
  • Einbettung in Technovit 9100 und Herstellung von Technovitschnitten (Hartgewebe)
  • Klassische histologische Färbungen mit Farbstoffen
  • Antikörperfärbungen
  • Enzymhistochemische Färbungen
  • In-Situ-Hybridisierungen
  • Mikroskopische Auswertung und Fotodokumentation der Färbungen mittels
    • Durchlichtmikroskopie
    • Dunkelfeldmikroskopie
    • Phasenkontrastmikroskie
    • Fluoreszenzmikroskopie
    • Polarisationsmikroskopie
    • Auflichtmikroskopie
  • Semiquantitative Bestimmung standardisierter Knochenparameter
  • Histologisch-elektrochemische Auflösung von Metallen
  • Herstellung von Trenn-/Dünnschliffen


Leistungen & Verfahren

In-vitro-Tests

  • Eudiometrie
  • Degradationsratenbestimmung in vitro von abbaubaren Materialien
  • Biomechanische Testung von Implantaten:
    • nach spezifischen Intervallen
    • im zyklischen Testsystem
  • Enzymaktivitätsbestimmungen
  • Proteinbestimmungen
  • Zellkulturtestverfahren



Ansprechpartner

PD Dr. rer. nat. Elmar Willbold
Telefon: +49 (0)511 532 1446
Telefax: +49 (0)511 5354 875
E-Mail: willbold.elmar(at)mh-hannover.de