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Projektleiter:
Prof. Dr. Michael Gelinsky

Laufzeit:
01/2009 - 09/2011

Projektbeschreibung:
Ziel des beantragten Projektes ist die Entwicklung eines 3D-Plotsystems zur Erzeugung Patienten-individueller, komplex zusammengesetzter Weichgewebeimplantate. Mit Hilfe einer zu entwickelnden Software werden ausgehend von 3D-Datensatz und Zielparametern des geplanten Weichgewebeersatzes Plotpläne erstellt, in denen der Anwender für jeden Strang ein bestimmtes Material vorgeben kann. Aus diesen Daten können anschließend aus mehreren verschiedenen Hydrogelen auf Basis des Biopolymers Kollagen mit hoher Ortsauflösung automatisiert Scaffolds mit definierter, komplexer äußerer wie innerer Geometrie für die Weichgewebsrekonstruktion erzeugt werden. Weiterhin werden passende Perfusionszellkultursysteme zur optimalen Versorgung der neuen Scaffolds während der anschließenden Zellbesiedlung entwickelt. Für das 3D-Plotten müssen neben dem eigentlichen Plotsystem geeignete Kollagenpasten entwickelt und die erzeugten 3D-Matrices in Zellkulturexperimenten getestet werden. Dazu sollen zum einen die Eigenschaften der Kollagenpasten auf das Plotverfahren abgestimmt und entsprechend optimiert werden. Zum anderen müssen die verwendeten Kollagenrohwaren sowie die Rezepturen der Pasten in Bezug auf eine Zellkultivierung untersucht und angepasst werden. Die durch 3D-Plotten hergestellten Scaffolds sollen letztlich sowohl zur Zellkultivierung, als auch zur Herstellung unterschiedlicher Gewebetypen im Sinne des Tissue Engineering für die Behandlung von dreidimensionalen Weichteildefekten in der Chirurgie eingesetzt werden. Zuletzt soll das System auch hinsichtlich der Verarbeitung bereits Zellen enthaltender Hydrogele erweitert und getestet werden.

Projektbearbeiter:
Dr. Anja Lode
Sophie Brüggemeier

Kooperationspartner:
Dr. Michael Meyer, FILK Freiberg
Dr.-Ing. Frank Sonntag, Fraunhofer IWS Dresden