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Neue Implantate für die Wundheilung Oktober 14, 2016

Posted by toebi in Uncategorized.
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Was geschieht während der Heilung eines Knochenbruchs? Prof. Dr. Stefan
Kalkhof von der Hochschule Coburg erforscht diesen Prozess. Er hat nun in
Kooperation mit der Universität Leipzig und der Technischen Universität
Dresden eine Analysemethode für den Wundbereich entwickelt.

Die Zahl der Knochenbrüche mit kompliziertem Heilungsverlauf ist in den
letzten Jahren stark gestiegen. Ein Team aus Materialwissenschaftlern,
Biologen, Biochemikern, Chemikern, Medizinern, Bioanalytikern und
Informatikern erforscht Möglichkeiten, Knochen- und Hautverletzungen
besser zu heilen. Prof. Kalkhof arbeitet mit ihnen im
Sonderforschungsgebiet 67 „Funktionelle Biomaterialien zur Steuerung von
Heilungsprozessen in Knochen- und Hautgewebe – vom Material zur Klinik“
der Universität Leipzig und der Technischen Universität Dresden zusammen.
Insgesamt zwanzig Arbeitsgruppen hat das Sonderforschungsgebiet, das von
der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird. Ziel ist die
Entwicklung neuer Implantate, die Entzündungen vorbeugen und die Heilung
aktiv unterstützen.

Prof. Kalkhof erforscht in seinem Teilprojekt die molekularen Prozesse,
die im Wundbereich ablaufen. Gemeinsam mit Prof. Dr. Martin von Bergen vom
Helmholtz-Institut für Umweltforschung und Prof. Dr. Stefan Rammelt vom
Universitätsklinikum Dresden analysiert er behandelte Knochenbrüche. Mit
einer minimal-invasiven Mikrodialyse entnehmen sie Proteine und
Aminosäuren direkt aus der Wundflüssigkeit. Dafür verwenden sie einen
kleinen Katheter, deren Kanüle nur die Größe einer kleinen Blutkapillare
hat.
Die Proben werden im Zeitverlauf der Heilung, meist in den ersten zwei
Tagen, entnommen. Sie zeigen, wie sich die Zusammensetzung von Metaboliten
und Proteinen während der Heilung verändert und welche Entzündungsmarker
aktiv sind. Prof. Kalkhof und Prof. von Bergen konnten mit ihrem Team 400
Proteine, Aminosäuren und Lipide aus dem Wundbereich isolieren und mittels
Massenspektrometrie quantifizieren. Erprobt wurde dies durch Versuche an
Ratten und Schweinen im Labor des Universitätsklinikums Dresden. „Die
Erkenntnisse helfen, passende Implantate zu entwickeln, die den
Heilungsprozess aktiv fördern“ sagt Prof. Kalkhof.
Die Forscher haben nun ein besseres Verständnis der Prozesse, die im
Wundbereich ablaufen, und können die Implantate entsprechend optimieren.
Im Fokus steht dabei, das Risiko für Entzündungen und Abstoßungsreaktionen
zu verringern.

Die Ergebnisse wurden in den internationalen Journalen Biomed Research
International und PLOS One publiziert. Unter
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27441377 können sie nachgelesen werden.

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