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SFB 1270 ELAINE - Elektrisch Aktive Implantate

Die europäische Bevölkerung altert schnell. Bis zum Jahr 2060 wird jede dritte Person, die in Deutschland lebt, älter als 65 Jahre sein. Aus diesem Grund ist die soziale und sozioökonomische Relevanz regenerativer Therapien deutlich angestiegen. Dies gilt insbesondere für Implantate: Je älter die Bevölkerung wird, desto mehr medizinische Implantate für verschiedene Indikationsbereiche sind erforderlich und desto häufiger müssen sie im Verlauf der Therapie ausgetauscht werden. Die Forschungsvision des Sonderforschungsbereiches (SFB) konzentriert sich auf neuartige, elektrisch aktive Implantate. Speziell erforschen wir Implantate, die für die Regeneration von Knochen und Knorpel eingesetzt werden sowie Implantate für die Tiefe Hirnstimulation, um Bewegungsstörungen zu behandeln.

Überblick über die Zusammenarbeit innerhalb des Sonderforschungsbereiches 1270 ELAINE

Das erste Ziel ist die Schaffung innovativer energieautonomer Implantate, die eine rückgekoppelte elektrische Stimulation ermöglichen. So werden wir den Grundstein für neue medizinische Langzeitanwendungen und eine individuelle Therapie legen, indem wir für alle elektrisch aktiven Implantate im Fokus von ELAINE eine miniaturisierte elektronische Implantatplattform mit extrem niedrigem Stromverbrauch konzipieren.

Ein zweites Ziel sind effiziente multiskalige Simulationsmodelle, um rasche und gezielte Fortschritte für Implantatverbesserungen und patientenspezifische Therapien zu ermöglichen. So werden neue Methoden zur Simulation von Biomaterial-Komposita des elektromagnetischem Stimulus lebender Zellen und die Validierung von Ergebnissen das grundlegende Verständnis deutlich über den Stand der Forschung hinaus vorantreiben.

Das dritte langfristige Ziel ist es, die grundlegenden Mechanismen der elektrischen Stimulation in Knochen, Knorpel und Gehirn zu analysieren und dieses Wissen in die klinische Praxis zu transferieren. Die technische Vision konzentriert sich dabei auf einen energieminimierten elektrischen Stimulator, der autonom, vollständig programmierbar und implantierbar mit kontinuierlichen und intermittierenden Modi für die Anwendung sowohl bei Menschen als auch bei Tieren funktioniert.

Dazu werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Bereichen Elektrotechnik, Informatik, Maschinenbau, Materialwissenschaften, Physik, Biologie und Medizin interdisziplinär zusammenarbeiten.

Weitere beteiligte Einrichtungen

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