Schädigungen der Knochen sind eine häufige Folge von Trauma im Zuge von Verkehrsunfällen, Osteoporose oder Sportverletzungen und verursachen starke Einschränkungen im alltäglichen Leben der Betroffenen. Eine schnelle und vollständige Regeneration dieser Schäden ist daher von großer Wichtigkeit. In manchen Fällen ist die Behandlung eine besondere Herausforderung, da Komplikationen durch die Schädigung der Blutversorgung, systemische Bedingungen oder durch das fortgeschrittene Alter der Patienten entstehen. Um eine erfolgreiche Heilung zu erreichen, sind oft operative Eingriffe und Gewebetransplantationen nötig.
Die Gruppe unter der Leitung von Regina Brunauer und klinischen Leitung von Thomas Nau entwickelt neue Behandlungsverfahren, um Knochenregeneration nicht nur zu verbessern, sondern auch strukturell zu induzieren. Das Ziel ist, Implantate so zu funktionalisieren, dass die endogene Regenerationsfähigkeit des Knochengewebes aktiviert wird. Zu diesem Zweck entwickelt die Gruppe nicht nur Gewebeersatzmaterialien und biologische Implantsoberflächen mit einer verbesserten Funktionalität, sondern versucht auch, Erkenntnisse aus dem Gebiet der Regenerationsbiologie, die sich mit der vollständigen, strukturellen Regeneration von amputierten Fingerspitzen (in Säugern) und Gliedmassen (in Salamandern) beschäftigt, anzuwenden.
Die Forschungsbereiche umfassen:
- Neue Osteosynthese- und Knochenersatzmaterialien, die Scaffolds, Microstructuring, Wachstumsfaktoren, Stammzellen und Prä-Vaskularisierungsansätze kombinieren
- Entwicklung neuer Ansätze zur Stimulation von Knochenregeneration in Patienten mit beeinträchtigtem natürlichen Regenerationspotenzial
- Untersuchung der Zehenspitzenregeneration in Mäusen, um neue Ansätze für eine strukturelle Knochenregeneration nach schwerwiegenden Knochenbrüchen oder Amputationen zu entwickeln
Die Ansätze werden nach Wirkungsgrad und ethischer Vertretbarkeit untersucht. Ein besonderer Fokus liegt in Zusammenarbeit mit Klinikern auf Strategien, die die Translation in die Praxis unterstützen.