Verstärkungsstrukturen für den Einsatz im myokardialen Tissue Engineering

Verstärkungsstrukturen für den Einsatz im myokardialen Tissue Engineering von Bolle,  Tim
Zur Behandlung der terminalen Herzinsuffizienz stehen die Herztransplantation und der Einsatz von Herzunterstützungssystemen als Destination Therapy zur Verfügung. Auf die Wartelisten für ein Spenderherz kommen hierbei lediglich 0,2 % der Betroffenen. Die durchschnittliche Lebenserwartung nach einer Herzunterstützungssystem-Therapie beträgt sehr geringe zwei bis vier Jahre. Eine alternative Therapiemöglichkeit bietet das myokardiale Tissue Engineering. Im Hinblick auf eine erfolgreiche Translation in die Klinik stellt dabei die Hochskalierung der Patches bzw. Ersatzstrukturen die größte Herausforderung dar. Defizite sind die fehlende Ausbildung eines funktionalen Gefäßnetzwerks und die mechanische Instabilität der Strukturen. Ziel der Arbeit ist daher die Etablierung einer Verstärkungstechnologie zur last-gerechten Auslegung von Myokardpatches. Hierzu werden basierend auf den Anforderungen die geeignetste Technologie zur Herstellung der Verstärkungsstrukturen ausgewählt. Im Rahmen der Untersuchung des Herstellungsprozesses werden in Abhängigkeit der Haupteinflussgrößen die relevanten morphologischen und mechanischen Eigenschaften der Verstärkungsstrukturen evaluiert und mit den Kennwerten des menschlichen Muskels verglichen. In den In-vitro-Versuchen werden abschließend die Biokompatibilität und das Prä-Vaskularisierungspotential der Verstärkungsstrukturen untersucht. Abstandsgewirke stellen hierbei eine ideale Komponente zur Skalierung von tissue-engineerten Patches bzw. Ersatzstrukturen für eine erfolgreiche Translation neuartiger Therapien, wie die Behandlung der terminalen Herzinsuffizienz mit Hilfe von textilverstärkten Myokardpatches, in die Klinik dar.
Aktualisiert: 2019-11-21
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Anlagenentwicklung und -validierung zur Herstellung elektrogesponnener Garne für den Einsatz im Tissue Engineering

Anlagenentwicklung und -validierung zur Herstellung elektrogesponnener Garne für den Einsatz im Tissue Engineering von Kruse,  Magnus
Der Bereich Tissue Engineering ist ein Forschungsgebiet, das physikalische, chemische, biologische und ingenieurwissenschaftliche Prozesse vereint, um lebendes Gewebe für medizinische Zwecke herzustellen. Ein wesentlicher Faktor hierbei ist das Scaffold; es dient als Gerüststruktur für die Zellen und unterstützt die korrekte Gewebebildung. Eine möglichst genaue Nachbildung der körpereigenen extrazellulären Matrix ist hierbei von Vorteil. Die Entwicklung der Scaffolds erfolgt im Rahmen ingenieurswissenschaftlicher Forschung. Aufgabe ist es, unter Berücksichtigung der korrekten Material- und Prozessauswahl ein Scaffold herzustellen, das den Anforderungen der Zellen entspricht. Im Vergleich der textiltechnischen Verfahren ist insbesondere das Elektrospinnen von hohem Interesse, da es die Struktur der extrazellulären Matrix nachbildet und somit eine ideale Umgebung für die Kultivierung von Zellen bereitstellt. Defizit des konventionellen Elektrospinnprozesses ist die Limitierung auf zweidimensionale Vliesstrukturen. Ziel dieser Arbeit ist daher die Entwicklung und anschließende Validierung eines Produktionsprozesses zur Herstellung elektrogesponnener Garne, um die Vorteile elektrogesponnener Fasern, für Anwendungen im Bereich Tissue Engineering, mit den Eigenschaften textiltechnischer Produkte kombinieren zu können. Daher wird im Rahmen der Arbeit im ersten Schritt eine Spinnanlage zur Herstellung elektrogesponnener Garne konstruiert und anschließend mit Hilfe eines Materialgemisches aus Polylaktid (PLA) und Polyethylenglykol (PEG) in Bezug auf die Garnherstellung validiert. Der Nachweis, dass die Spinnanlage universell eingesetzt werden kann, wird durch die Herstellung von elektrogesponnenen Garnen aus thermoplastischem Polyurethan erbracht.
Aktualisiert: 2019-11-21
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Gelenkknorpeldefekte

Gelenkknorpeldefekte von Erggelet,  C., Steinwachs,  M.
Schäden des hyalinen Gelenkknorpels sind häufig - ihre Behandlung immer noch problematisch. In diesem Buch wird in Form einer aktuellen Bestandsaufnahme der gesamte Themenkreis dargestellt und auch auf neue Entwicklungen in der Behandlung eingegangen. Das größte Interesse besitzt zweifellos die autologe Knorpelzelltransplantation, die viele Hoffnungen weckt, insgesamt aber noch kritisch betrachtet werden muß.
Aktualisiert: 2019-12-15
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