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Vortrag (20 Min., 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)

Kontrolle mechanischer Eigenschaften von Tissue Engineering Scaffolds durch Struktur

Freitag (20.09.2019)
15:00 - 15:30 Uhr Rotterdam
Bestandteil von:
Beiträge:
14:30 Vortrag (20 Min., 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel) 4D Biofabrication by Shape-Morphing Polymers 1 Prof. Dr. Leonid Ionov
15:00 Vortrag (20 Min., 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel) Kontrolle mechanischer Eigenschaften von Tissue Engineering Scaffolds durch Struktur 1 Klaus Kreuels
Sessionleiter


Session 04.02: Session 2
Gehört zu:
Symposium 04: Biofabrikation


Die Entwicklung eines 3D Druckverfahrens zur Erforschung der 3D Architektur von Weichgewebeimplantaten am Beispiel der Herzklappe ist Gegenstand der aktuellen Forschung. Jährlich unterziehen sich mehr als 30 000 Patienten einer Operation zur Behandlung von Herzklappenerkrankungen. Die operative Behandlung ist meist die einzig erfolgversprechende Therapiemöglichkeit und erzeugt somit einen hohen Bedarf an Herzklappenersatz. Natives Herzklappengewebe ist durch seinen Aufbau von Gewebe und Extrazellulärer Matrix, die das natürliche Gerüst bilden, zwar optimal auf die biomechanischen Eigenschaften und seine Funktion ausgelegt, ist allerdings schlecht verfügbar. Für eine detailgetreue Nachbildung von Herzklappen ist ein Verständnis für den Aufbau der natürlichen Strukturen unerlässlich. Durch den Aufbau von Strukturen mit Elementarzellen als Bausteinen sollen anisotrope mechanische Eigenschaften in Tissue Engineering Scaffolds erreicht werden. Dazu werden die mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von Elementarzelltypen, -größen sowie Stegbreiten untersucht. Um dieses Ziel zu erreichen, wird ein biokompatibles Materialsystem aus Poly(ethylenglykol)divinylether und Trimethylolpropan Tris(3 mercapto-propionat) mit Hilfe der Laserstereolithographie zu 3D Strukturen verdruckt. Für die Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften werden Zug-, Druck-, Biege- und Torsionsprüfverfahren weiterentwickelt und für Tissue Engineering Scaffolds angepasst. Die Charakterisierung von bisherigen Proben zeigt ein besseres Verhalten gegen Druck- als gegen Zugbelastung und eine hohe Elastizität, die in einfachen Biegeprüfungen nicht zu ermitteln ist. Die Torsionsprüfung im physiologischen Belastungsbereich zeigt konstantes Materialverhalten. In weiteren Experimenten wird der Einfluss der 3D Strukturierung auf die mechanischen Kenndaten untersucht werden.

Sprecher/Referent:
Klaus Kreuels
RWTH Aachen University
Weitere Autoren/Referenten:
  • David Hexels
    RWTH Aachen
  • Dr. Nadine Nottrodt
    Fraunhofer
  • Dr. Arnold Gillner
    RWTH Aachen

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Manuskript Abstract Dies ist das Abstract für den Vortrag. 69 KB Download