Projektbeschreibung
Gerüste zur Knochenregeneration aus dem 3D-Drucker
Der Knochenaufbau stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar, da Eigentransplantate bei großen Knochenschäden ungeeignet sind und Allotransplantate zu Abstoßungsreaktionen durch das Immunsystem führen können. Das EU-finanzierte Projekt SBR entwickelt einen intelligenten Ansatz für die Transplantation, um einen kontrollierten und schnellen Knochenaufbau gewährleisten zu können. Die vorgeschlagene Lösung besteht aus mit dem 3D-Drucker produzierten medizinischen Polymer-Gerüsten mit eingebetteten Stammzellen und bioaktiven Faktoren, die an die Pathologie und Physiologie des Patienten angepasst sind. Der Aufbau des Gerüsts bietet zudem die Möglichkeit, verschiedene Sensoren hinzuzufügen, die die Leistung des Implantats auf der Grundlage von leitfähiger 3D-Druckfarbe überwachen. Schließlich wird das Projekt in vivo einen Wirkungsnachweis in Studien an großen Tiermodellen erbringen und außerdem die Regulierungs- und Kommerzialisierungsstrategie für künftige klinische Studien ausarbeiten.
Ziel
The management and reconstruction of bone defects is a significant global healthcare challenge. While autografts offer ideal compatibility, they are often not suitable for large bone defects, and allografts suffer from potential immunorejection.The limited efficacy of conventional treatment strategies for large bone defects and the increasing aged population, has inspired the consortium to propose a SMART RESORBABLE BONE (SRB) IMPLANT embedding stem cells and bioactive agents with the aim of a controllable and fast restoration. The proposed solution includes 3D printed medical grade polymers enriched with electrospun fibers (for increased mechanical properties) that can be customized for patient physiology, pathology, and gender. The scaffold design will ensure easy and minimal Injury placement, and will embed different sensors for monitoring e.g. pressure, pH value and temperature based on biocompatible conductive inks. The smart implant will thus be able to provide vital information of implant performance in terms of bone growth and infection/inflammation. The proposed method is unique because it includes a customized smart implant (3D printed parts with adjustable sensors and communication electronic system), together with tissue engineering methods i.e. in-vitro programming of stem cells for embedding into the smart implant. The proposed solution introduces an innovative regenerative chain, from early testing and characterization (identification/adjustement of the proper specifications) and embedding regenerative stem cells and particulate bioactive agents into the smart implant in preclinical research (in-vitro). The in vivo proof of concept of SBR solution will be tested in (large animal model) preclinical studies within the scope of the project. Finally the regulatory and commercialization strategy on how to further explore the proposed concept and deliver it for clinical testing will be elaborated.
Wissenschaftliches Gebiet
- medical and health sciencesmedical biotechnologytissue engineering
- medical and health sciencesmedical biotechnologycells technologiesstem cells
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- medical and health sciencesbasic medicinepathology
- medical and health sciencesmedical biotechnologyimplants
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenUnterauftrag
H2020-SC1-2019-Single-Stage-RTD
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
265 04 Rio Patras
Griechenland