In vivo response to and osteointegration of modified bone implant materials.

• Applicant: Professor Dr. Hans Zwipp
• Subject Area: Biomaterials
• Term: from 2001 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5464743

Ziel des Projektes ist die Untersuchung der knöchernen Einheil- und Umbauvorgänge von modifizierten Knochenimplantaten in vivo. Zum einen sollen mit Kollagen I als Matrixbestandteil biologisierte Osteosynthesemateriale (Stahl, Titanoxid, Teilprojekt I) im Großtierverusch (Schaf) hinsichtlich ihrer Osteotomie und Fixation mit externem Ringfixateur, welches in der Wiederherstellenden Chirurgie breite Anwendung findet. Nach Tötung der Tiere erfolgen biomechanische pull-out-Tests sowie histomorphometrische Untersuchungen des Weichgewebes und Knochen-Implantat-Interfaces.Zum anderen soll ein Knochenersatzwerkstoff aus synthetischen, ungesintertem Hydroxylapatit und Bestandteilen der extrazellulären Matrix (Kollagen, Hyaluronsäure, Osteocalcin) im Kleintiermodell (Ratte) hinsichtliche der noch wenig bekannten Frühphase der Einteilung untersucht werden. Das standardisierte Kleintiermodell soll an zusätzlich mit Wachstumsfaktoren (BMP) angereicherten Knochenersatzstoffen auf seine in vivo-Reaktion untersucht werden. Die für die Ratte zur Verfügung stehenden immunhistochemischen Marker sollen Zelladhäsionsmoleküle sowie knochenspezifische Struktur- und Matrixproteine in der Grenzschicht von Knochen und Implantat charakterisieren. Des weiteren soll die Rolle von phagozytierenden Zellen, deren Einwanderung und Differenzierung untersucht werden. Langfristiges Ziel ist letztendlich auch hier die Ermittlung eines verbesserten Knochenersatzstoffes für die klinische Anwendung.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 308: Investigation of the Interactions on the Biologized Interfaces of Implants in Bone
• Participating Persons: Dr. Achim Biewener; Professor Dr. Stefan Rammelt