Es mangelt an Spenderorganen. Ein Ausweg könnten Schweine-Organe sein. Daran forscht ein MHH-Team im neuen Projekt zu Xenotransplantation.
Wenn ein Organ nicht mehr funktioniert und andere Therapien nicht mehr wirken, ist eine Organtransplantation notwendig. Sie rettet jedes Jahr viele Leben. So werden in der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH), dem größten Transplantationszentrum Deutschlands, jährlich 300 bis 400 Organe transplantiert – insbesondere Nieren, Lungen, Lebern und Herzen. Es werden jedoch deutlich mehr Spenderorgane benötigt, als zur Verfügung stehen. In Deutschland warten derzeit etwa 8.200 Menschen auf ein Spenderorgan, allein etwa 1.000 davon in Hannover.
„Der Mangel an geeigneten Spenderorganen ist einer unserer größten klinischen Herausforderungen“, sagt Prof. Dr. Moritz Schmelzle, Direktor des MHH-Transplantationszentrums. „Wir sehen es als unsere dringlichste Aufgabe, Innovationen in der Transplantationsmedizin voranzutreiben, die diesem Mangel entgegenwirken könnten“. Als vielversprechende Lösung gilt die Verwendung von Schweineorganen aus genetisch veränderten Spendertieren. Eine solche Organtransplantation vom Tier zum Menschen wird Xenotransplantation genannt. Ein interdisziplinäres Team der MHH widmet sich nun im neuen Projekt „Xenotransplantation in Niedersachsen“ (XeNid) dem Ziel, die Xenotransplantationen als Therapieoption in den klinischen Alltag einzuführen. Das Land Niedersachsen und die VolkswagenStiftung unterstützen das auf vier Jahre angelegte Vorhaben im Rahmen des Programms „zukunft.niedersachsen“ mit rund vier Millionen Euro.
„Wir wollen Ressourcen, Methoden und Konzepte etablieren, damit genetisch veränderte Schweineorgane menschliche Organe zeitweise ersetzen können, bis ein menschliches Organ zur Verfügung steht“, sagt Prof. Dr. André Bleich, Leiter des MHH-Instituts für Versuchstierkunde und des Zentralen Tierlaboratoriums der MHH. Er koordiniert das Vorhaben gemeinsam mit Privatdozent (PD) Dr. Philipp Felgendreff, MHH-Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie.
Das Team hat sich zum Ziel gesetzt, Grundlagen dafür zu schaffen, dass Patientinnen und Patienten mit Organversagen und ohne Chance auf eine rettende Transplantation neue Therapiemöglichkeiten bekommen. So soll es für Menschen mit akutem Leberversagen eine Leberdialyse mit genetisch modifizierten Schweinelebern geben. Zudem will das Team die Transplantation von Schweineherzklappen verbessern, die mit menschlichen Zellen besiedelt werden, damit es nicht mehr zu chronischen Abstoßungsreaktionen kommt. Auch in Bezug auf die Lunge wollen die Forschenden Fortschritte erreichen. In die Diskussionen über das Studiendesign, ethische Überlegungen und die Interpretation der Ergebnisse werden Patientinnen und Patienten sowie deren Vertretungen einbezogen.
Damit Xenotransplantationen zum klinischen Alltag werden, müssen viele Fragen beantwortet werden, die sich von der Zucht geeigneter Tiere über die Kontrolle der Immunreaktion des Empfängers bis hin zur eigentlichen Transplantation erstrecken. Schweine sind als Organspender besonders geeignet, da ihre Organe in vielen biologischen Eigenschaften mit menschlichen Organen vergleichbar sind. Um eine Abstoßung durch das menschliche Immunsystem zu verhindern, müssen die Tiere jedoch genetisch angepasst werden. „Wir hoffen, dass die Xenotransplantation eine geeignete Therapieoption für Menschen wird, die dringend ein rettendes Organ brauchen und denen aufgrund des Mangels an menschlichen Spenderorganen die Zeit wegläuft. Das Projekt XeNid ist ein wichtiger Schritt, diesen Patienten eine mögliche Therapieoption zu geben“, sagt PD Dr. Felgendreff.
In Deutschland werden Xenotransplantationen ganzer Organe an Patientinnen und Patienten noch nicht durchgeführt. In den USA gibt es erste klinische Anwendungen in Ausnahmefällen, als sogenannte individuelle Heilversuche für Patientinnen und Patienten, die ohne Xenotransplantation keine Chance auf ein menschliches Spenderorgan haben. Seit Februar 2025 führen zwei US-Biotech-Unternehmen klinische Studien mit Menschen durch, denen Nieren von gentechnisch veränderten Schweinen transplantiert werden.
SERVICE
Einen Film zum Thema („Xenotransplantation – Medizin der Zukunft?“) finden Sie hier.
Text: Bettina Bandel
Am 19. August durften wir Prof. Thomas Stieglitz von der Universität Freiburg zu einem spannenden Besuch am NIFE begrüßen. Im Mittelpunkt standen dabei neuronale Implantate, biomedizinische Mikrotechnik und die Umsetzung innovativer Technologien in die klinische Praxis.
Herr Prof. Dr.-Ing. Stieglitz leitet das Freiburger Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK), das für interdisziplinäre Hightech-Forschung mit Anwendungsbezug steht. Er ist ein ausgewiesener Experte auf dem Gebiet neuraler Implantate.
An diesem Tag bot sich in verschiedenen Diskussionsrunden viel Gelegenheit zum offenen, interdisziplinären Austausch.
In seinem abschließenden, spannenden Vortrag „Preparation and investigations of the material-tissue interface after explantation of neural implants” erfuhren wir, wie neuronale Implantate im Laufe der Zeit mit ihrer biologischen Umgebung interagieren, wie mechanische und chemische Einflüsse das Implantat während dieses Prozesses verändern und möglicherweise die Auswertung nachfolgender Analysen beeinträchtigen. Das Verständnis dieser Wechselwirkungen ist entscheidend für die Entwicklung neuronaler Implantate, die über längere Zeiträume hinweg nicht nur funktionsfähig, sondern auch zuverlässig und sicher sein müssen.
Der Austausch am NIFE unterstrich die Bedeutung einer engen Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren, Forschern und Klinikern für den Fortschritt der Implantattechnologie.
Besuche wie dieser sind ein wichtiger Bestandteil zur Stärkung wissenschaftlicher Netzwerke und zur Förderung neuer Kooperationen.
Wir bedanken uns herzlich bei Prof. Thomas Stieglitz für seinen inspirierenden Vortrag, die anregenden Diskussionen und die Gelegenheit zum interdisziplinären Austausch.
MHH-Forschende entwickeln neuartige Membranarchitektur mit verbessertem Gasaustausch für kompaktere ECMO-Systeme und künstliches Lungenimplantat.
Bei schweren Lungenerkrankungen ist eine Lungentransplantation oft der letzte Ausweg. Doch Spenderorgane sind rar. Bis dahin können sogenannte ECMO-Beatmungssysteme die Lungenfunktion unterstützen. Deren Architektur aus Hohlfasermembranen begrenzt jedoch den Gasaustausch, führt zu einer ungleichmäßigen Blutströmung und begünstigt gemeinsam mit den künstlichen Oberflächen die Blutgerinnung. Ein Forschungsteam der MHH hat in Kooperation mit der RWTH Aachen nun eine völlig neue, 3D-druckbare Membranarchitektur entwickelt, die nicht nur die Sauerstoffversorgung, sondern auch die Blutverträglichkeit verbessert.
Für Menschen mit schweren Lungenerkrankungen ist die Transplantation eines gesunden Organs oft die einzige Überlebenschance. Doch Spenderlungen sind Mangelware. Abhilfe könnte eine neue künstliche Lunge bringen. An dieser forscht ein Team um Prof. Dr. Bettina Wiegmann, Notfallmedizinerin und Fachärztin für Herzchirurgie an der Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) seit 2017 im Rahmen des Schwerpunktprogramms „Towards an implantable Lung“ („Auf dem Weg zur implantierbaren Lunge“) der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Mit ihrer Arbeitsgruppe am Niedersächsischen Zentrum für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung (NIFE) entwickelt sie die sogenannte Biohybridlunge. Als Grundlage dient die extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO). Bei diesem bereits klinisch angewendeten Lungenunterstützungssystem wird das Blut an Kunststoff-Hohlfasermembranen (HFM) vorbeigeleitet, die den Gasaustausch übernehmen.
Jetzt ist die Wissenschaftlerin einen entscheidenden Schritt weiter. Gemeinsam mit Forschenden der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen hat sie eine neuartige Membranarchitektur entwickelt, die den Gasaustausch viel effizienter macht. Diese lässt sich einfach und passgenau im 3D-Druck herstellen, erzielt eine deutlich höhere Sauerstoffübertragung und ermöglicht gleichzeitig eine platzsparende Bauweise. Das Verfahren ist nicht nur für die Entwicklung implantierbarer Biohybridlungen interessant. Es könnte künftig auch herkömmliche ECMO-Systeme leistungsfähiger und kompakter machen. Die Studie ist in der Fachzeitschrift „Advanced Materials“ veröffentlicht worden, einem international renommierten Journal für Materialwissenschaften.
Die bei der ECMO verwendeten HFM ähneln winzigen, parallel nebeneinanderliegenden Strohhalmen. Diese Anordnung erzeugt allerdings Verwirbelungen. Die Strömungsverteilung ist somit nicht ideal und begrenzt die Effizienz des Gasaustausches. Außerdem besteht an den Grenzflächen zwischen Blut und den künstlichen Oberflächen eine erhöhte Neigung zu Thrombosebildung. „Bislang können wir mit der ECMO nur für eine gewisse Zeit die Lungenfunktion überbrücken, weil das Blut beim Kontakt mit den künstlichen Oberflächen Gerinnsel bildet“, erklärt Professorin Wiegmann. Sie setzt daher auf eine andere Lösung: eine völlig neue Membranarchitektur auf Basis sogenannter dreifach-periodischer Minimaloberflächen (Triply Periodic Minimal Surfaces, TPMS). Im Gegensatz zu den dicht gepackten HFM bildet die TPMS-Struktur ein durchgängig dreidimensionales Netzwerk. Dadurch verteilt sich das Blut gleichmäßiger, was einen effizienteren Gasaustausch ermöglicht und zugleich die Grundlage für kompaktere künstliche Lungen schafft.
Die TPMS-Strukturen besitzen – ähnlich wie die natürlichen Lungenbläschen – eine sehr große Oberfläche bei gleichzeitig geringem Volumen. So steht auf kleinstem Raum möglichst viel Fläche für den Gasaustausch zur Verfügung. In der menschlichen Lunge sind etwa 100 bis 140 Quadratmeter Atemoberfläche platzsparend in 300 Millionen Lungenbläschen verpackt. Diese Packungsdichte erreichen die TPMS-Strukturen zwar noch nicht, aber sie vermeiden Bereiche mit geringer Blutströmung und verringern Strömungswiderstände. Zudem können sie einfach und individuell mittels modernem 3D-Druck hergestellt werden. „Wir haben die TPMS-Architekturen optimiert. Dadurch erreichen wir eine bis zu 88 Prozent höhere Sauerstoffübertragung als mit herkömmlichen Hohlfasermembranen“, sagt Professorin Wiegmann. „Das bedeutet, dass künftig dieselbe oder sogar eine bessere Sauerstoffversorgung mit deutlich kleineren künstlichen Lungen möglich sein könnte.“
Nicht nur die Architektur, auch das verwendete Material eröffnet neue Möglichkeiten. Die TPMS-Membranen bestehen aus einem speziellen Silikonpolymer. Es ist biokompatibel, ungiftig und chemisch sehr stabil. Zugleich ist das Material für Sauerstoff und Kohlendioxid gut durchlässig – eine entscheidende Voraussetzung für einen effizienten Gasaustausch. Es lässt sich zudem mit Endothelzellen besiedeln. Diese kleiden auch unsere natürlichen Blutgefäße aus und können die Blutgerinnung regulieren. Dadurch ließe sich die Blutverträglichkeit zukünftiger künstlicher Lungen deutlich verbessern.
Fernziel der Forschungsbemühungen ist es, anhand computertomografischer (CT) Aufnahmen der geschädigten Lunge eine „Druckvorlage“ zu erstellen und daraus individuell passende künstliche Lungenteile oder ganze Lungen im 3D-Druckverfahren herzustellen. Besiedelt mit körpereigenen oder genetisch veränderten Endothelzellen, könnten die Kunstlungen dann den Patientinnen und Patienten implantiert werden und dauerhaft die Lungenfunktion übernehmen. „Die neue TPMS-Struktur hat aber auch ohne Endothelzellen großes Potenzial“, betont die Wissenschaftlerin. „Schon als Ersatz für die heutigen Hohlfasermembranen könnte sie ECMO-Systeme leistungsfähiger, kompakter und blutverträglicher machen. Langfristig bildet sie zugleich die Grundlage für implantierbare Biohybridlungen.“
Professorin Wiegmann hofft nun, dass ihre Arbeit weiter gefördert wird, damit die implantierbare Biohybridlunge eines Tages den Weg in die Klinik findet – zunächst als Überbrückung bis zur Lungentransplantation und langfristig als vollwertiger Organersatz. Dass ihre Forschung und Expertise international große Anerkennung finden, zeigt auch eine aktuelle Auszeichnung aus den USA. Die American Society for Artificial Internal Organs (ASAIO) hat die Wissenschaftlerin für ihre Forschungsleistungen, ihr internationales Engagement sowie ihre Beiträge zur Weiterentwicklung biohybrider Organunterstützungssysteme und extrakorporaler Therapieverfahren in die „Inaugural Fellow Class 2026“ aufgenommen. Mit dieser neu geschaffenen und international renommierten Auszeichnung würdigt die Fachgesellschaft weltweit führende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler für ihre herausragenden Beiträge zur Entwicklung künstlicher Organe, moderner Organunterstützungssysteme und innovativer translationaler Therapiekonzepte.
Text: Kirsten Pötzke
Die Originalarbeit „From Fiber Bundles to Architected Membranes: Triply Periodic Minimal Surface Architectures for Biohybrid Artificial Lungs“ finden Sie hier.
Weitere Informationen finden Sie hier.
Zuerst veröffentlicht hier.
Am 7. und 8. Juli 2026 empfing das Niedersächsische Zentrum für Biomedizinische Technik, Implantatforschung und -entwicklung (NIFE) rund 135 Forscher aus dem In- und Ausland zur 18. Konferenz „Engineering of Functional Interfaces“ (EnFI 2026), die in Verbindung mit dem 3. Internationalen SIIRI-Symposium stattfand.
Die gemeinsame Veranstaltung brachte Nachwuchswissenschaftler und etablierte Forscher zusammen, die an der Schnittstelle von Medizin, Ingenieurwesen und Informationstechnologie tätig sind. An zwei Tagen befassten sich die Teilnehmer mit aktuellen Entwicklungen im Bereich funktioneller Schnittstellen, Implantattechnologien und verwandten interdisziplinären Forschungsfeldern und stärkten dabei die internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit.
Das wissenschaftliche Programm umfasste vier Keynote-Vorträge von international anerkannten Experten zu Themen, die vom physikbasierten maschinellen Lernen für das computergestützte Ingenieurwesen über die elektrochemische Abscheidung funktioneller Oberflächen bis hin zu mechanisch-neuronalen Schnittstellen für die Mensch-Maschine-Integration sowie Fortschritten in den Bereichen Mikrofluidik, Zelltechnologien und Organoide reichten.
Zusätzlich zu den Keynote-Vorträgen stellten die Teilnehmer ihre neuesten Forschungsergebnisse in Form von Flash-Talks und Posterpräsentationen vor. Die Beiträge deckten die Bereiche Elektrochemie, Analytik und Sensorik, Materialien und Strukturen, künstliche Intelligenz, Biomedizin- und Systemtechnik sowie Mikrofluidik und Organoide ab.
Die Ausrichtung dieser gemeinsamen Veranstaltung in Hannover bot erneut eine Plattform für den wissenschaftlichen Dialog, den Wissenstransfer und die interdisziplinäre Zusammenarbeit. Die Veranstaltung unterstrich, wie wichtig es ist, Ingenieurwissenschaften, Biowissenschaften und Medizin miteinander zu verknüpfen, um innovative Lösungen für zukünftige biomedizinische Anwendungen voranzutreiben.
Quelle des Artikels und Zusatzinformationen.
Prof. Dr. med. Bettina Wiegmann, Notfallmedizinerin und Fachärztin für Herzchirurgie an der Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie, ist in die erste "Fellow Class" der American Society for Artificial Internal Organs (ASAIO) aufgenommen worden. Mit dieser international hoch renommierten Auszeichnung würdigt die Fachgesellschaft weltweit führende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler für ihre herausragenden Beiträge zur Entwicklung künstlicher Organe, moderner Organunterstützungssysteme und innovativer translationaler Therapiekonzepte. Die Aufnahme in die „Inaugural Fellow Class 2026“ erfolgte in Anerkennung ihrer wissenschaftlichen Leistungen, ihres internationalen Engagements sowie ihrer Beiträge zur Weiterentwicklung biohybrider Organunterstützungssysteme und extrakorporaler Therapieverfahren.
Wie stellen Hörimplantate die Kommunikation wieder her? Wie können zukünftige Implantate Infektionen erkennen, bevor sie gefährlich werden? Die Besucher der IdeenExpo 2026 erfuhren die Antworten aus erster Hand durch interaktive Exponate, die von zwei Forschungsinitiativen präsentiert wurden, die eng mit dem Niedersächsischen Zentrum für Biomedizinische Technik, Implantatforschung und -entwicklung (NIFE) verbunden sind: Hearing4all und SIIRI.
Als eine der größten europäischen Jugendveranstaltungen für Wissenschaft und Technik bot die IdeenExpo eine ideale Plattform für Forscher, um mit Tausenden von jungen Menschen, Familien und Pädagogen in Kontakt zu treten und zu zeigen, wie Biomedizintechnik und translationale Forschung das Leben von Patienten verbessern.
Am Stand von Hearing4all tauchten die Besucher durch praktische Vorführungen und Gespräche mit Wissenschaftlern in die faszinierende Welt der Hörforschung ein. Die Ausstellung zeigte, wie die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Medizin, Ingenieurwesen, Audiologie und Neurowissenschaften Innovationen in der Hördiagnostik, bei Hörgeräten und Cochlea-Implantaten vorantreibt. Indem das Team komplexe Forschungsinhalte greifbar machte, regte es junge Besucher dazu an, eine Karriere in Wissenschaft und Technik in Betracht zu ziehen, und hob gleichzeitig die gesellschaftliche Bedeutung von Hörtechnologien hervor.
Nur wenige Schritte entfernt, am Stand der MHH, lud der Sonderforschungsbereich SIIRI (Safety-Integrated and Infection-Reactive Implants) die Besucher dazu ein, „Implant-Helden von morgen“ zu werden. An mehreren interaktiven Stationen erfuhren die Teilnehmer, wie intelligente Implantate der Zukunft Infektionen aktiv erkennen und zu sichereren Behandlungen beitragen könnten. Eine der beliebtesten Aktivitäten ermöglichte es den Besuchern, ihr eigenes Implantatmodell aus Seife zu gießen – im Laufe der Ausstellung entstanden so rund 4.000 „Implantate“. Interaktive Spiele und Vorführungen veranschaulichten die Herausforderungen, denen Forscher bei der Entwicklung intelligenterer und sichererer medizinischer Implantate gegenüberstehen. Der Stand zog auch hochrangige Besucher an, darunter den niedersächsischen Minister für Wissenschaft und Kultur, Falco Mohrs.
Das große öffentliche Interesse an beiden Ausstellungen verdeutlicht die Bedeutung des Dialogs zwischen Forschung und Gesellschaft. Als Drehscheibe, an der Ingenieurwesen, Medizin und Naturwissenschaften unter einem Dach zusammenarbeiten, bietet das NIFE ein Umfeld, das genau diese Art interdisziplinärer Innovation ermöglicht. Die Teilnahme von Hearing4all und SIIRI an der IdeenExpo spiegelt die Mission des NIFE wider, exzellente Forschung in Technologien umzusetzen, die die Gesundheitsversorgung verbessern und gleichzeitig die nächste Generation von Wissenschaftlern und Ingenieuren inspirieren.“
Auf dem 14. DZL Annual Meeting in Wiesbaden präsentierte Doktorand Suhail Wattar Akkad die neuesten Ergebnisse der Arbeitsgruppe Xenotransplantation aus dem NIFE. Die präsentierten innovativen Ansätze zur Linderung des Organmangels stießen dabei auf großes Interesse. Die Präsentation fand im RheinMain CongressCenter (RMCC) in Wiesbaden statt, und bot den 700 Teilnehmern nicht nur Einblicke in die aktuelle Forschung, sondern auch die Möglichkeit, zukünftige Perspektiven für die Atemwegsforschung zu diskutieren.
Ein inspirierender Nachmittag im Rahmen der SIIRI Implant Lecture Series brachte aktuelle Entwicklungen in der Implantat- und Hörforschung in den Fokus. Prof Dr Anke Leichtle, Direktorin der Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH), präsentierte ihren Vortrag „Infection, Inflammation and Regeneration in the Middle Ear – From Mechanisms to Translational Therapies“.
Im Zentrum standen Entzündungs- und Regenerationsprozesse im Mittelohr sowie deren Bedeutung für die Entwicklung neuer diagnostischer und therapeutischer Ansätze. Prof Leichtle gab dabei spannende Einblicke in immunologische und molekulare Mechanismen, die chronischen Mittelohrerkrankungen zugrunde liegen. Besonders hervorzuheben war die konsequente Verbindung von Grundlagenforschung und klinischer Anwendung: Erkenntnisse aus der Forschung sollen direkt in verbesserte Behandlungsmöglichkeiten für Patientinnen und Patienten überführt werden.
Der Vortrag verdeutlichte eindrucksvoll, wie wichtig der interdisziplinäre Austausch zwischen Wissenschaft, Ingenieurwissenschaften und klinischer Praxis ist. Genau diese enge Zusammenarbeit bildet das Fundament des Forschungsverbundes SIIRI sowie des SFB/TRR 298, die gemeinsam den Fortschritt in der Implantat- und Hörforschung vorantreiben.
Als neue Direktorin der HNO-Klinik der MHH setzt Prof. Leichtle die international sichtbare implantatbezogene Forschung des Standorts Hannover fort und gibt zugleich wichtige Impulse für die Weiterentwicklung der translationalen HNO-Forschung. Damit stärkt sie nachhaltig die Verbindung von wissenschaftlicher Exzellenz und klinischer Innovation.
Im Rahmen des Internationalen Tags des Versuchstiers richtete das NIFE eine äußerst gelungene und gut besuchte Veranstaltung aus. In mehreren Vorträgen wurden unterschiedliche wissenschaftliche Modelle vorgestellt, wobei stets das 3R-Prinzip – Replace, Reduce, Refine – im Mittelpunkt stand. Es wurde aufgezeigt, wie durch verantwortungsbewusstes Handeln Tierversuche reduziert und verbessert sowie Alternativen gefördert werden können. Gleichzeitig wurde betont, dass ein offener Dialog mit der Öffentlichkeit unerlässlich ist, um transparent zu erklären, warum Tierversuche in bestimmten Bereichen weiterhin notwendig sind und wie verantwortungsvoll damit umgegangen wird.
Am 23.04.2026 erlebten 30 Kinder einen spannenden Zukunftstag im NIFE.
Die Schülerinnen und Schüler durchliefen in kleinen Gruppen verschiedene Stationen, an denen sie selbst experimentieren und Neues entdecken durften.So erhielten sie einen Einblick in die Implantatforschung. Mit großem Interesse beobachteten sie die Demonstrationen und stellten zahlreiche Fragen.Ein weiteres Highlight war das praktische Arbeiten: Die Kinder durften einfache Modelle ausprobieren und erhielten so einen direkten Eindruck von der Arbeit im Labor.Auch für uns war es spannend, mit den Kindern auf einer anderen Ebene zu arbeiten und ihre neugierige Perspektive kennenzulernen.
Am Ende des Tages nahmen sie nicht nur neues Wissen, sondern auch viele spannende Eindrücke mit nach Hause.
Am 17.03.2026 fand der von NiedersachsenMetall organisierte medizin.technik.kongress (MTK26) im Medical Park Hannover statt. Ziel des Format war es Unternehmen aus der Medizintechnik und angrenzenden Branchen zu vernetzen und Synergien zu schaffen. Das NIFE war mit einem eigenen Breakout-Forum vertreten. In diesem Rahmen erhielten die Besucher spannende Einblicke in die aktuelle Implantatforschung. Es wurden neueste Entwicklungen und innovative Ansätze präsentiert, die das Potenzial haben, die medizinische Versorgung nachhaltig zu verbessern. Der anschließende Austausch mit Fachpublikum und Interessierten bot zudem eine wertvolle Plattform für Diskussionen und neue Impulse.
Großspenden der Braukmann-Wittenberg-Stiftung und durch Dirk Rossmann ermöglichen die Anschaffung eines hochmodernen DaVinci-SP-Roboters für die HTTG. Als bis dato einzige Thoraxchirurgie Deutschlandweit haben wir jetzt 24/7-Zugriff auf dieses System, was komplexe robotische Eingriffe über nur einen einzigen Zugang ermöglicht. Für das NIFE und die dort ansässige thoraxchirurgische Forschungsgruppe eröffnen sich hierdurch neue Forschungsprojekte. Dies werden unter anderem die Weiterentwicklung von optischen Verfahren wie Echtzeit-Nahinfrarot-Spektroskopie und die Verknüpfung mit bereits laufenden Projekten zur intrathorakalen onkologischen Therapie sein.
Den vollen Beitrag finden Sie hier.
Forschungsverbund FOR 5250 in Kooperation mit TU Dortmund wird von der DFG für weitere vier Jahre gefördert.
Um fehlende Zähne zu ersetzen, werden Implantate immer wichtiger. Als künstliche Zahnwurzel werden die zumeist aus Titan bestehenden Schrauben in den Kieferknochen eingepflanzt und verwachsen dort als stabile Stützen für den sichtbaren Zahnersatz. Über ein kleines Verbindungselement wird darauf dann die Krone oder größere Restaurationen, wie beispielsweise Brücken oder herausnehmbarer Zahnersatz, befestigt. Mitunter heilt das Implantat jedoch nicht fest im Kieferknochen ein oder verliert nachträglich den Halt, so dass die künstliche Zahnwurzel wieder entfernt werden muss. Die Gründe sind vielfältig: Gewebeabbau im umliegenden Knochen durch Entzündungen, ungünstige biomechanische Belastung während der Einheilphase oder eine aus Altersgründen oder Veranlagung unzureichende Knochensubstanz.
Implantatverlust möglichst zu verhindern, ist das Ziel des Forschungsverbundes FOR 5250. Anders als derzeitige Lösungen „von der Stange“ arbeiten Forschende aus Medizin und Ingenieurwesen hier an der Entwicklung maßgeschneiderter, personalisierter Implantate. Diese sollen die individuelle Knochensituation der Patientinnen und Patienten berücksichtigen, die Kaubelastung für das Implantat möglichst optimieren und zudem die Besiedelung mit krankmachenden Bakterien der Mundflora und dadurch bedingte Entzündungen verhindern. Verantwortlich für die medizinische Seite des Vorhabens ist Prof. Dr. Meike Stiesch, Direktorin der Klinik für Zahnärztliche Prothetik und Biomedizinische Werkstoffkunde der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH). Kooperationspartner für die technischen Fragen ist die Technische Universität Dortmund. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Förderung im Dezember 2025 für weitere vier Jahre verlängert und unterstützt das Vorhaben mit 4,4 Millionen Euro.
„Ein wichtiger Faktor für die Langzeitprognose dentaler Implantate sind mechanische Spannungen im umgebenden Knochen, die durch Kaukräfte ausgelöst werden“, sagt Professorin Stiesch. Um diese Belastungen an der Grenze vom Knochen zum Implantat vorab zu bestimmen, nutzen die Forschenden ein computergestütztes Simulationsverfahren. So können sie bereits vor der Herstellung des Implantats dessen Festigkeit berechnen, mögliche Spannungen und Verformungen analysieren und den individuellen und an die Belastung optimal angepassten Innenaufbau festlegen. Im additiven Verfahren – auch als 3D-Druck bezeichnet – wird nach den digitalen Vorgaben Schicht für Schicht ein patientenspezifisches, sogenanntes gradiertes Implantat gefertigt. Dieses ist speziell auf die verschiedenen Knochenstrukturen und Spannungen innerhalb des Kieferknochens angepasst.
Dabei ist nicht nur wichtig, wie das Implantat von innen beschaffen ist. Auch die Oberfläche spielt eine entscheidende Rolle, damit die künstliche Zahnwurzel gut einwächst und möglichst lange im Kieferknochen festsitzt. Hierfür werden die additiv hergestellten Implantate mechanisch und chemisch mittels Sandstrahlen und Ätzen behandelt, damit sich knochenbildende Zellen besser an die Oberfläche anlagern können. Zusätzlich entwickeln die Forschenden neue Beschichtungen mit Magnesium-Legierungen, die für eine bessere Knocheneinheilung sorgen. Gleichzeitig wirken die Legierungen antibakteriell und verhindern, dass sich Bakterien an die Implantatoberfläche anlagern und sich dort zu den nur schwer zu behandelnden Biofilmen zusammenschließen können.
Ein erstes Modellsystem für ein verbessertes Standardimplantat haben die Forschenden bereits in der ersten Förderphase entwickelt. Nun wollen sie ihre Berechnungen auf spezielle Anforderungen erweitern, etwa für ältere Menschen, deren Kiefer aufgrund des altersbedingten Abbaus von Knochensubstanz häufig weniger stabil ist. „Implantate sind eine wunderbare Möglichkeit, funktionsfähigen Zahnersatz zu schaffen, ohne die Nachbarzähne in Mitleidenschaft zu ziehen“, stellt Professorin Stiesch fest. „Wir wollen erreichen, dass möglichst alle Patientinnen und Patienten eine auf sie speziell zugeschnittene, optimale zahnmedizinische Versorgung erhalten, die sicher und langlebig ist.“ Bis es soweit ist, muss allerdings noch weitere Forschungsarbeit geleistet werden. Kontakt zu interessierten Medizintechnikunternehmen besteht allerdings schon jetzt.
Der interdisziplinäre Forschungsverbund FOR 5250 ist eine Kooperation der Medizinischen Hochschule Hannover, der Technischen Universität Dortmund, der Leibniz Universität Hannover, des Laser Zentrums Hannover, des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf, der Hochschule Reutlingen und der Universität Rostock.
Text: Kirsten Pötzke
Quelle: MHH
Am 20. März 2026 werden wir Schülerinnen und Schüler aus Hannovers Schule im NIFE begrüßen. Bei den Uni Stem Days werden wir unsere Forschungsarbeiten präsentieren und zeigen wie wir Lungen außerhalb des Körpers am Leben halten können.
Unsere Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung neuer Therapien für Lungenkrankheiten. Wir zeigen den Schülerinnen und Schülern, wie wir Lungen außerhalb des Körpers am Leben halten können, um neue Therapien entwickeln und gleichzeitig optimal beobachten zu können.
Ein wichtiger Schwerpunkt unserer Forschung ist die Entwicklung von Methoden, um aus Stammzellen gewonnene Zellen in die Lungen einzubringen. Dies könnte helfen, resistente Infektionen zu bekämpfen und neue Therapien für Lungenkrankheiten zu entwickeln.
Wir freuen uns, dass wir die Schülerinnen und Schüler aus Hannovers Schule im NIFE begrüßen zu können und hoffen, dass unsere Forschung inspiriert, in die Zukunft zu blicken und vielleicht eigene Forschungskarrieren zu verfolgen.
Mehr Infos zum Programm finden Sie hier.
Das NIFE öffnet am 23.04.2026 von 8:00 – 13:00 Uhr wieder seine Türen für interessierte Schülerinnen und Schüler ab Klasse 6.
Bacta Implants hat die Herstellungserlaubnis für seine Rundfensternischen-Implantate (RNI) von der zuständigen Behörde erhalten.
Dies ist ein wichtiger Schritt für die lokale Wirkstofftherapie von Hörstörungen und für die Verwirklichung Ihrer Vision, innovative Innenohrtherapien Realität werden zu lassen.
Herzlichen Glückwunsch!
Weiter Informationen zu Bacta Implants erhalten Sie hier https://bacta-implants.com/
Die Xenotransplantation gibt Patienten mit chronischem Organversagen neue Hoffnung auf eine Organtransplantation. Begleiten Sie uns in dieses Feld der Transplantationsforschung und erhalten sie Einblicke in Forschungsergebnisse sowie die ersten klinischen Erfahrungen im Menschen.
Am 18. November fand dazu ein Expertenvortrag statt. Hier geht es zum Vortrag.
Dr. Philipp Felgendreff,
Klinik für Allgemein- Viszeral- und Transplantationschirurgie, MHH
Dr. Robert Ramm,
Niedersächsisches Zentrum für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung
Der erste Young Researchers’ Day am NIFE am 27.11.2025 war ein großer Erfolg, an dem viele Doktoranden und Nachwuchswissenschaftler der MHH, LUH, TiHo und LZH aktiv teilnahmen. Durch interaktive Spiele tauschte die Gruppe Einblicke in verschiedene Labortechniken aus, die am NIFE und ihren Heimatinstitutionen verwendet werden, und stärkte so die institutsübergreifende Vernetzung. Eine abschließende Feedbackrunde lieferte wertvolle Perspektiven für die Zukunft des NIFE und die Erwartungen unserer Nachwuchswissenschaftler.
MHH-Forscherinnen wollen Menschen mit traumatischen Amputationen helfen, indem sie deren Gliedmaßen bis zum Wiederannähen konservieren.
Weltweit steigt die Zahl traumatischer Amputationen – etwa durch Unfälle im Straßenverkehr, bei der Arbeit oder in der Freizeit, aber auch infolge von Terroranschlägen oder Krieg. Nur wenige Spezialkliniken sind in der Lage, bei den oftmals lebensbedrohlich Verletzen eine autologe Replantation vorzunehmen, also abgetrennte Gliedmaßen wieder so mit dem Körper zu verbinden, dass sie ihre Funktion ganz oder zumindest eingeschränkt zurückerhalten. Zudem muss die Operation schnell erfolgen, da die Amputate standardmäßig in einem Eisbeutel gelagert werden und ohne Blutversorgung nur wenige Stunden überstehen können. Wie diese sogenannte Ischämiezeit verringert und die abgetrennten Gliedmaßen bis zur Operation besser aufbewahrt und versorgt werden können, untersuchen Professorin Dr. Bettina Wiegmann, Notfallmedizinerin und Fachärztin für Herzchirurgie an der Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und Professorin Dr. Kirsten Haastert-Talini, Leiterin der Arbeitsgruppe „Periphere Nervenregeneration“ am MHH-Institut für Neuroanatomie und Zellbiologie.
Die Wissenschaftlerinnen wollen ein Extremitäten‑Care‑System entwickeln, das zum einen als transportable Aufbewahrungsbox in jeden Notarztwagen passt und schwerverletzten Menschen die Chance auf ein Leben ohne Amputation und Prothesen gibt. Zum anderen soll es analog zur Organtransplantation genutzt werden können, um Spender-Extremitäten zu konservieren und sie danach erfolgreich transplantieren zu können. Jetzt haben die Wissenschaftlerinnen einen ersten Plan für den Aufbau einer solchen Ex-Vivo-Extremitäten-Perfusion (EVEP) samt Perfusionsanleitung entwickelt und in der Fachzeitschrift „Military Medical Research“ veröffentlicht.
„Allein in Deutschland kommt es jährlich zu etwa 56.000 Amputationen“, sagt Professorin Wiegmann, Leiterin der Arbeitsgruppe „Ex-vivo Organperfusionen“ am Niedersächsischen Zentrum für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung (NIFE), wo das vom Bundesministerium der Verteidigung geförderte Projekt angesiedelt ist. Meist werden die traumatisch amputierten Gliedmaßen durch Prothesen ersetzt. Das liegt zum einen an der mangelnden Expertise vieler Kliniken für den komplizierten chirurgischen Eingriff der Replantation, bei dem Knochenbrüche versorgt, Blutgefäße wieder angenäht und Nerven verbunden werden müssen. Zum anderen spielt Zeit eine entscheidende Rolle, denn die Schwerverletzten müssen vorrangig stabilisiert werden, damit sie überhaupt überleben. Solange lagert die Extremität auf Eis. „Bis der Patient dann wieder stabil genug für eine weitere Operation ist, können manchmal sogar Tage vergehen“, sagt die Chirurgin. Das überstehen die Extremitäten aber nicht, denn sie erleiden nach einer gewissen Zeit ohne Durchblutung einen Ischämieschaden, bei dem die Zellen durch den Sauerstoffmangel absterben.
Damit sowohl das Leben der Schwerverletzten als auch die Gliedmaßen gerettet werden können, setzen die Wissenschaftlerinnen auf ein Verfahren, das ähnlich wie ein transportables Organ‑Care‑System arbeitet. Dieses schließt Spenderorgane über eine Pumpe an einen künstlichen Blutkreislauf an und erhält damit die Organfunktion außerhalb des Körpers bis zur Transplantation aufrecht. Professorin Wiegmann hat so ein Care-System bereits vielfach klinisch an Herz und Lunge erfolgreich angewendet. „Wir haben unterschiedliche Perfusionslösungen an Großtierextremitäten getestet und über verschiedene Werte wie Blutgasanalysen, Serummarker, Wärmebildgebung und Gelenkbeweglichkeit erste Beweise gesammelt, dass unser System zuverlässig funktioniert und das Gewebe über sechs Stunden konservieren kann“, erklärt Professorin Wiegmann. Um möglichst realistische Bedingungen zu schaffen, haben die Wissenschaftlerinnen zuvor zwei Stunden warme Ischämiezeit eingeplant, bei der die Extremität nicht durchblutet oder anderweitig versorgt wird. „Damit simulieren wir die Zeit zwischen der traumatischen Amputation und dem Eintreffen im Replantationszentrum.“
Damit die Extremität nach dem Wiederannähen möglichst gut funktioniert, hat das Forschungsteam weltweit erstmals auch die Nerven im Blick. „Durchtrennte Nerven im Gliedmaßenstumpf können sich verlängern und verknäulen und so Phantomschmerzen verursachen“, erklärt Professorin Haastert-Talini. Damit das nicht geschieht und die Nerven wieder zielgerichtet aus- und zusammenwachsen, müssen ihre zerstörten Anteile in der Gliedmaße zuvor vollständig abgebaut und die Umgebung für die Aufnahme neu einwachsender Nervenfasern vorbereitet werden. Dafür sind unter anderem verschiedene Botenstoffe notwendig, die eine Art Entzündungsreaktion einleiten. „Daher verzichten wir anders als im Organ-Care-System bei unserer Extremitäten-Perfusionslösung auf entzündungshemmende Medikamente“, sagt die Anatomin.
„Die Grundanleitung für unser EVEP steht“, sagt Professorin Haastert-Talini. „Wir haben die Versorgung des Gewebes im Griff und die Bildung von schädlichen Flüssigkeitsansammlungen deutlich verringert.“ Als nächstes wollen die Wissenschaftlerinnen untersuchen, wie sie die Zusammensetzung der Perfusionslösung so verbessern können, dass gleichzeitig die Nerven optimal vorbereitet sind. Außerdem wollen sie die Perfusionszeiten verlängern, damit längere Transportzeiten möglich werden. „Die Feinanpassung unseres Systems soll es dann ermöglichen, dass sich ein chirurgisches Team um den Patienten oder die Patientin kümmert und parallel dazu ein zweites Team in Ruhe die Extremität für die Replantation vorbereiten kann.“ Dass der medizinische Bedarf für ihre Entwicklung noch zunehmen wird, davon sind die Wissenschaftlerinnen überzeugt. „Bis zum Jahr 2050 wird die Anzahl traumatischer Amputationen laut wissenschaftlicher Studien voraussichtlich um mehr als 70 Prozent steigen“, stellt Professorin Wiegmann fest.
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Die Originalarbeit „Ex‑vivo limb perfusion in military and civilian medicine: inspired by ex‑vivo organ perfusion, pioneered for traumatic limb amputation and peripheral nerve regeneration” finden Sie hier.
Text: Kirsten Pötzke
Quelle: MHH