MimeticBone

Das Verbundvorhaben MimeticBone wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und ist Preisträger im Innovationswettbewerb Medizintechnik 2010. Gesamtziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines synthetisch herstellbaren resorbierbaren Knochenersatzimplantats, welches die natürliche Knochenstruktur (innen offenporös, außen kompakt) nachahmt. Müssen Knochenabschnitte auf Grund eines Tumors oder einer Entzündung entfernt werden oder sind sie aufgrund eines traumatischen Ereignisses zerstört, ist es oft problematisch die entstandenen Knochensegmentdefekte zu überbrücken. Mit einer speziellen Fertigungstechnik soll eine gradiert aufgebaute Stützstruktur auf Calciumphospahtbasis entwickelt werden, die mit einem degradierbaren Polymer infiltriert und mit bioaktiven Faktoren funktionalisiert wird, welches in der Lage ist auch lasttragende Knochenabschnitte zu ersetzen.

Damit dieses Implantat vollständig in vivo degradiert und der Defekt sukzessive durch natives Knochengewebe ersetzt werden kann, ist es notwendig, die Parameter Porengröße, Gesamtporosität und Interkonnektivität der Poren unabhängig voneinander gezielt auf die medizinisch optimalen Zielgrößen einstellen zu können. Die zu bearbeitende Fragestellung des Projektes befasst sich demnach mit zwei entscheidenden Bereichen eines in vivo degradierbaren Implantats zur Versorgung von Knochendefekten: Zum einen, wie Implantatstrukturen mit einer definierten Porengröße, Gesamtporosität und Interkonnektivität reproduzierbar auf Grundlage der genannten Materialien hergestellt werden können. Zum anderen, wie gleichzeitig die gradierte Struktur des natürlichen Knochens im Sinne der Biomimetik nachgeahmt werden kann, damit eine Steigerung der mechanischen Beanspruchbarkeit der Implantatstrukturen erreicht wird. Da derartige Knochenersatz-Implantatstrukturen zurzeit am Markt nicht verfügbar sind, hat die Innovation das Potenzial, in der Fortentwicklung und späteren Umsetzung als Medizinprodukt eine aussichtsreiche Marktposition einnehmen zu können. Damit dieses Vorhaben gelingt, sind an dem Verbundprojekt insgesamt drei Hochschulpartner und zwei Industrieunternehmen beteiligt.