Morphologische und histologische Untersuchung humaner femoraler Venenklappen als Grundlage von zu entwickelnden Venenklappenimplantaten

Etwa fünf Prozent der über 50-Jährigen in Deutschland leiden an chronisch venöser Insuffizienz (CVI), die auf einer Mikrozirkulationsstörung der Gefäße infolge einer venösen Abflussbehinderung beruht. Im Rahmen dieses RESPONSE-Forschungsvorhabens wird an der Entwicklung eines innovativen Implantats zur Behandlung von insuffizienten Venenklappen gearbeitet. Die Anforderungen an ein perkutan, also minimalinvasiv zu applizierendes Venenklappenimplantat hinsichtlich geometrischer, mechanischer und morphologischer Parameter müssen präzisiert werden. Ziel ist daher die morphologische und histologische Charakterisierung von humanen Venenklappen u.a. mit röntgentomographischen und immunhistochemischen Methoden.

Topographische und immunhistochemische Charakterisierung von Sonden-Gefäßkontakten für die Optimierung von Schrittmacher- und Defibrillatorensonden

Die Sonden von Herzschrittmachern oder Defibrillatoren sind enormen dynamisch-mechanischen Langzeitbelastungen im venösen Blutstrom ausgesetzt. Deren polymere Isolationsmaterialien unterliegen zusätzlich Alterungsprozessen, die die Langzeitstabilität der Systeme verringern. Darüber hinaus erhöht die Fibrosierung und Gewebeadhäsion der Sonden die Extrahierbarkeit der Systeme im Fall von Defekten. Innerhalb dieses RESPONSE-Forschungsvorhabens werden deshalb neue Konzepte zur Optimierung der Sonden entwickelt. Ziel ist die topographische und immunhistochemische Charakterisierung der Adhäsionsstellen als Grundlage für die Entwicklung einer adhäsionsprotektiven Beschichtung, um Patienten zukünftig risikoarm mit langlebigen Implantaten versorgen zu können.

3D-Morphologie des menschlichen Eileiters

Bei etwa einem Viertel der Frauen mit unerfülltem Kinderwunsch liegt die Ursache im Verschluss des Eileiters, wobei der vordere Abschnitt am häufigsten betroffen. In-Vitro-Fertilisation ist zwar eine gängige Therapiemethode, wird aber von einigen betroffenen Paaren abgelehnt. Die Re-Kanalisierung des Eileiters mittels Katheter ist eine minimal-invasive Alternative, bei circa der Hälfte der Frauen tritt jedoch ein fibrotischer Wiederverschluss auf. Für eine Verbesserung der Behandlungsoptionen wird daher an der Universitätsmedizin Rostock ein Mikrostent entwickelt, der den Zweck hat, den Eileiter nach Re-Kanalisierung dauerhaft offen zu halten. Neben biologischen und biomechanischen Aspekten ist es dabei wichtig, auch geometrische Parameter für das Implantat festzulegen. Unser Ziel ist daher die Erfassung der Eileitermorphometrie auf der Basis von 3D-Röntgenmikroskopie und paraffinschnittbasierter Histologie.

Entwicklung von nicht-kanzerogenen Gewebefixierungen

In vielen Bereichen der Biomedizin wird Formaldehyd als effizientes und kostengünstiges Fixierungsmittel zur Konservierung von biologischen Proben verwendet. Allerdings ist seine Anwendbarkeit durch seine bekannten krebserregenden und embryotoxischen Effekte stark eingeschränkt. Eine vielversprechende Alternative stellen hierbei nicht-toxische Konservierungsmittel aus der Lebensmitteltechnologie dar, mit denen wir in Vorversuchen bereits gute Ergebnisse hinsichtlich anti-mikrobieller Wirkung und mikroskopischen Gewebeerhalts erzielen konnten. Dank der Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) können wir unsere experimentellen Untersuchungen nun intensivieren.