Micro Computer Tomographiescanner
Final Report Abstract
Mit dem in-vivo Micro-Computertomograph (µCT) können sowohl Proben als auch lebende Tiere untersucht werden. Die geringe Dosis bei ausreichender Auflösung ist ein besonderer Vorteil im Hinblick auf die Umsetzung des 3R-Prinzips bei Tierversuchen. Mit dem in-vivo µCT können zu unterschiedlichen Zeitpunkten wiederholt Messungen durchgeführt werden, ohne das Tier töten zu müssen. Gerade bei der Implantat-gestützten Knochenheilung sind kinetische Langzeitstudien wichtig, um die frühen Phasen der Knochenheilung und das Endergebnis zu betrachten. Das Gerät hat eine integrierte Anästhesie-Einheit, so dass auch längere Messungen problemlos möglich sind. Das im Rahmen des Großgeräteantrages beschaffte µCT-Gerät inklusive Auswerte-Hard- und Software wird unter Federführung des Imaging Centers am ZTL für Projekte mehrerer Partner und Forschungseinrichtungen genutzt. Um eine hohe Auslastung zu ermöglichen, steht das Gerät dem gesamten Wissenschaftsstandort (im Wesentlichen die Medizinische Hochschule und benachbarte Institute sowie Tierärztliche Hochschule) zur Verfügung. Die Untersuchung biodegradierbarer Magnesium basierter Implantate (unter anderem Schrauben) ist dabei die Basis der häufigsten Forschungsansätze, die mit diesem Gerät am Standort untersucht wurden und werden. Die bereits bekannte gute Biokompatibilität und die beobachteten osteokonduktiven Effekte befördern diese Untersuchungen. Titan und PEEK basierte Kontroll-Implantate wurden ebenfalls untersucht. Zahlreiche Fachgebiete haben in verschiedensten Forschungsfeldern Verwendung für die in vivo Anwendung der µCT. So wurden Zellkulturen, Biomaterialien, forensische Proben der klinischen Pathologie und Lungen transplantierter Mäuse mit dem µCT untersucht. Auch in der Lehre und der Ausbildung von Tierpflegern und Biolaboranten wurde das Gerät bereits eingesetzt.
Publications
- Longitudinal measurement of tissue perfusion in a rat model of magnesium based implants using arterial spin labeling. Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology and Medicine, October 2015, Vol. 28(1), p 369
Meier M., D. Haake
(See online at https://doi.org/10.1007/s10334-015-0489-0) - Mg and Mg alloys: How comparable are in vitro and in vivo corrosion rates? Acta Biomaterialia 2015, 13, p16-31
Martinez Sanchez A. H. et al.
(See online at https://doi.org/10.1016/j.actbio.2014.11.048) - Examination of a biodegradable magnesium screw for the reconstruction of the anterior cruciate ligament: A pilot in vivo study in rabbits. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2016 Feb;59:1100-9
Diekmann J, Bauer S, Weizbauer A, Willbold E, Windhagen H, Helmecke P, Lucas A, Reifenrath J, Nolte I, Ezechieli M
(See online at https://doi.org/10.1016/j.msec.2015.11.037) - In vitro and in vivo comparison of binary Mg alloys and pure Mg Materials. Science and Engineering 2016: C Volume 61, p 865–874
Anastasia M, Agha N A, Lu Y, Martinelli E, Eichler J, Szakács G, Kleinhans C, Willumeit- Römer R, Schäfer U, Weinberg A-M
(See online at https://doi.org/10.1016/j.msec.2015.12.064) - Magnesium alloys: A stony pathway from intensive research to clinical reality. Different test methods and approval-related considerations. J Biomed Mater Res A. 2016 Sep 6
Willbold E, Weizbauer A, Loos A, Seitz JM, Angrisani N, Windhagen H, Reifenrath J.
(See online at https://doi.org/10.1002/jbm.a.35893)
