Forschungsprogrammatik

Das Konzept Tissue Engineering belegt die Schnittstelle zwischen Biologie, Medizin und Ingenieurswissenschaften. Mit den ersten erfolgreichen Anwendungen z.B. in der Orthopädie und in der Herzchirurgie wurden die immensen Möglichkeiten dieser Technologie deutlich.

Eine besondere Form der Biofunktionalisierung stellt die Besiedelung von Festkörperimplantaten mit Zellen dar. In enger methodischer Bindung an den Schwerpunkt Tissue Engineering sollen hier Zellquellen gefunden, Adhäsionsmechanismen entwickelt und Implantatversuche unternommen werden, um eine optimale Einheilung zu entwickeln.

Biofunktionalität und Funktionalisierung sind wesentliche Forschungsaufgaben der medizinischen Implantatentwicklung in den verschieden Anwendungsfeldern. Diese Optimierung der zellspezifischen Implantatoberfläche und der damit untrennbar verbundenen Funktion des Implantates ist von grundsätzlicher Bedeutung in allen der im Nife zusammengeführten Organsysteme.

Durch bakterielle Biofilme verursachte Infektionen spielen in allen medizinischen Bereichen bei der Entwicklung innovativer Implantate sowie in der regenerativen Medizin eine entscheidende Rolle. Implantate an denen Bakterien adhärieren können, haben Entzündungsreaktionen zur Folge, die damit verbundenen fortschreitenden destruktiven Prozesse führen zu Funktionsverlusten des Implantats und zu erheblichen Beeinträchtigungen des Patienten.

Die Biomaterialentwicklung kann als grundlegendes Beispiel für die interdisziplinäre Kooperation im NIFE angesehen werden. Aus dem klinischen Alltag werden Anforderungen für synthetische und biologische Werkstoffe und Materialien für Implantate definiert, die entweder konventionell. Artifiziell, biohybrid oder komplett biologisch hergestellt werden.

Die angestrebte Entwicklung biologischer, biohybrider und biofunktionalisierter Implantate bedingt ein ein stetiges Monitoring und die Nachverfolgung von Gewebe,-Zell und Immunantworten sowie der Biofilmbildung während aller Entwicklungsphasen.

Das eNIFE ist ein dem NIFE assoziiertes Forschungszentrum innerhalb der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik der Leibniz Universität Hannover, das sich dem Thema Biomedizintechnik aus Sicht der Elektrotechnik widmet.