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IZKF Projekt D-218

Projekttitel:

Multifunktionalisierte osteochondrale Implantate zur Förderung der Regeneration von Knorpeldefekten

Projektleiter:

Prof. Dr. Torsten Blunk

Klinik und Poliklinik für Unfall-, Hand-, Plastische und Wiederherstellungschirurgie

Prof. Dr. Dr. Lorenz Meinel

Institut für Pharmazie und LMC

Laufzeit:

01.03.2012 - 28.02.2015

Abstract:

Die Verwendung osteochondraler Implantate, die auf der Basis der optimierten Präsentation von Wachstumsfaktoren und angepaßter Geometrie in Verbindung mit Technologien des Tissue Engineerings hergestellt werden, könnte einen neuen therapeutischen Ansatz in der Behandlung artikulärer Knorpeldefekte begründen mit dem Ziel, das klinische Ergebnis zu verbessern. Der hier vorgestellte Ansatz beschreibt die Entwicklung eines multifunktionalisierten osteochondralen Implantates, auf dem eine aufgebrachte homogene Population pluripotenter Zellen unterschiedliche Differenzierungslinien durchläuft und diese Zellen nachfolgend sogenannte Kompositgewebe bilden, also Gewebe, die aus mehr als einem Zelltyp bestehen. Als Quelle pluripotenter Zellen werden Stammzellen aus dem Knochenmark und dem Fettgewebe vergleichend untersucht. In diesem Antrag ist es das Ziel, knochenähnliche und knorpelähnliche Gewebe auf einem Implantat zu erzeugen mit einer dazwischenliegenden, stratifizierten Übergangszone, welche das Knorpel- und das Knochenkompartiment eng verbindet. Die gesteuerte Zelldifferenzierung erfolgt über die lokale Präsentation von Wachstumsfaktoren und eine Optimierung der Geometrie des neuartigen Implantates, welches ausgehend vom Seidenfibroin hergestellt wird. Derartige Implantate versprechen eine verbesserte Einheilung in die Defektzone ebenso wie eine verbesserte mechanische Integrität zwischen dem Knochen- und Knorpelgewebe im Vergleich zu herkömmlichen Tissue-Engineering-Ansätzen, die lediglich Knorpel transplantierten. Dieser Ansatz erscheint vielversprechend, die Zeitspanne bis zu einer endoprothetische Versorgung zu verlängern.
Diese Einzelprojektskizze ist Teil eines Gesamtkonzeptes, das an der Universität Würzburg neu verfügbare Technologien und Kompetenzen mit bestehenden klinischen Expertisen zusammenführen und zur Beantragung einer DFG-Forschergruppe führen soll.