Antworten für die Medizin von Morgen
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Die demographische Entwicklung und verstärkte sportliche Aktivitäten erfordern schnelle und nachhaltige Lösungen für verschiedene medizinische Probleme. Beispiele hierfür sind die Verbesserung des Einwachsverhaltens und der Langzeitstabilität von lmplantaten, individuelle Knochenimplantate und Knochenregenerierung, Schutz vor Entzündungen und Allergien, lokale Freisetzung von Wirkstoffen sowie Eigenschaftsoptimierung durch neue Materialien. Dabei müssen Verbesserungen und Neuentwicklungen unter dem Gesichtspunkt des Kostendrucks der Krankenkassen stets hinterfragt werden.
Der Lösungsansatz des Zentrums Neue Materialien für die Medizin war, die jahrzehntelange Erfahrung auf dem Gebiet der Materialforschung mit modernen Verfahrens- und Fertigungstechniken zu kombinieren und unter Einbeziehung der Zellbiologie lmplantate und Medizinprodukte zu entwickeln, zu verbessern und/oder mit bestimmten medizinischen Funktionen zu versehen. Durch das stark interdisziplinär ausgerichtete Team (Materialwissenschaft, Chemie, Medizintechnik, Bioiogie, Verfahrens- und Fertigungstechnik, Physik) konnte die gesamte Entwicklungskette von der Idee bis zum Implantat bzw. Medizinprodukt realisiert werden. Die ,biologische Antwort‘ der Zellen auf Materialmodifikationen und Materialneuentwicklungen konnte im eigenen Zellabor schnell erhalten und damit die Körperverträglichkeit sichergestellt werden (in vitro-Studien). Durch Kombination von speziellen Materialien und von verfahrenstechnischem Know-how mit zellbiologischen Studien konnten gezielt Aspekte bei der Gewebezüchtung in den Bereichen Knochen und Knorpel bearbeitet werden.
Die erfolgreiche Umsetzung der Biomaterialien, Modellimplantate und Gerätekomponenten in Medizinprodukte machte es notwendig, anschließend in vivo-Tests (Tierversuche), Qualifizierungsuntersuchungen nach dem Medizinproduktegesetz und die klinische Erprobung durchzuführen.
Der Schwerpunkt der Entwicklungen lag auf dem Hartgewebe. In zunehmendem Maße wurden die Erfahrungen aber auch bei Methoden und Techniken für Problemlösungen beim Weichgewebe angewendet.
Das ZMM
Das Zentrum Neue Materialien für die Medizin basierte im Wesentlichen auf zwei Säulen
- dem Friedrich-Baur-Forschungsinstitut für Biomaterialien, das der Universität Bayreuth angegliedert war
und
- der BioCer Entwicklungs-GmbH, die F- und E-Ergebnisse des Friedrich-Baur-Forschungsinstituts für Biomaterialien in Implantate und Medizinprodukte umsetzte. Zusätzlich wurden eigene Entwicklungen und Kundenaufträge durchgeführt.
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Dipl.-Kfm. Heinz-Josef Schmies Neuer Geschäftsführer der BioCer Entwick- lungs-GmbH für Vertrieb und Finanzen (2008) |
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Prof. Dr.-Ing. Günter Ziegler Leiter des Friedrich-Baur-Forschungs-Instituts für Bio- materialien und Technischer Geschäftsführer der BioCer Entwicklungs-GmbH |
Kernkompetenzen des
Zentrums Neue Materialien für die Medizin:
Vernetzung von Materialentwicklung, Verfahrens- und
Fertigungstechnik mit der Zellbiologie
Das Zentrum Neue Materialien für die Medizin befasste sich mit der Entwicklung und Modifizierung innovativer, maßgeschneideter Materialien für verschiedene medizinische Applikationen:
Künstlicher Knochenersatz
Individuelle Knochenersatzmaterialien▶ Künstlicher Knochenersatz auf Calciumphosphat-Basis ▶ Individuelle Anpassung an den jeweiligen Patienten ▶ Einstellung des Abbauverhaltens ▶ Antibakterielle Wirkung ▶ Neuartiges, resorbierbares Knochenwachs
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Oberflächenmodifizierung von Implataten
Optimierung von Oberflächen durch High-Tech-Beschichtungen▶ Antibakteriell, antiallergisch, Knochenwachstum fördernd ▶ Sol-Gel-Technologie, Precusorkeramik, Kopplung von Biomolekülen ▶ Kosteneffizient und einfach in der Umsetzung |
Zahnrestaurationen
Innovative Entwicklungen für Zahnrestaurationen▶ Antibakteriell wirksames Zahnfüllmaterial ▶ Osteokonduktive Beschichtung von Zahnstiften ▶ Vollkeramik-Restaurationen ▶ Knochenersatzmaterial
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Wirkstof Freisetzung
Wirkstof-Freisetzungssysteme und antibakterielle Ausstattung▶ Trägersysteme für die lokale Freisetzung von Wirkstoffkombinationen- Lang- und Kurzzeitreleasing kombinierbar ▶ Antibakteriell wirksames Zahnfüllmaterial ▶ Antibakterielle Beschichtung von Implantaten
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Zellbiologie und Tissue Engineering
Zellbiologische in vitro-Untersuchungen an Biomaterialien und regenerative Medizin▶ Biomaterialuntersuchung und Wirkstofftestung ▶ In vitro-Studien zur Knochenregeneration ▶ Knochen/Knorpel Tissue Engeneering ▶ Untersuchungen mit Bioreaktoren und Bioreaktorentwicklung |