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Projektleiter:
Prof. Dr. Michael Gelinsky

Laufzeit:
09/2010 - 03/2013

Projektbeschreibung:
Ziel des Forschungsvorhabens ist die Modifizierung von Calciumphosphat- Keramiken mit verschiedenen Metallionen (Co2+, Cu2+, Ni2+ etc.) zur Stimulation biologischer Prozesse, etwa der Angiogenese als Voraussetzung zur knöchernen Einheilung von Implantaten sowie der Osteoklastenaktivität zur schnelleren Resorption der Werkstoffe in vivo. Als Keramiken werden nanokristalline, poröse Materialien aus calciumdefizitärem Hydroxylapatit verwendet, der durch eine Zementabbindereaktion von alpha-Tricalciumphosphat mit wässriger Lösung entsteht. Hydroxylapatit ist chemisch unter physiologischen Bedingungen nicht degradierbar und eine Resorption ist in vivo nur durch Osteoklasten mittels einer lokalen pH-Wert Absenkung möglich, sodass anhand dieses Materials aussagekräftige Untersuchungen über die Stimulation der Osteoklastenaktivität vorgenommen werden können. Die Herstellung von Modellstrukturen erfolgt entweder durch Verarbeitung des Materials als Zementpaste in Silikonformen für einfache Geometrien mit relativ geringer Porosität der Matrix (für Osteoklasten-Experimente) oder durch 3D-Pulverdruck zur Herstellung geometrisch anspruchsvoller, makroporöser Strukturen zum Studium der Angiogenese in definierten Porensystemen.

Projektbearbeiter:
Claudia Stingl

Kooperationspartner:
Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Uwe Gbureck, Abteilung für Funktionswerkstoffe der Medizin und der Zahnheilkunde, Universitätsklinikum Würzburg
Priv. Doz. Dr. med. Stefan Rammelt, Klinik und Poliklinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie und Zentrum für Translationale Knochen-, Gelenk- und Weichgewebeforschung, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden