Für vergleichende Wundheilungsstudien ist die Reproduzierbarkeit der Wunden essentiell. In einem automatisierten Verfahren – inklusive Gerät – können nun in künstlich hergestellte Haut standardisierte Wunden gesetzt werden.
Auf dem Gebiet der Wundheilungsforschung kommen zunehmend In-vitro-Wundmodelle zum Einsatz. Dabei werden entsprechend aufgebaute Hautmodelle gezielt verletzt, um neue Therapieformen im Bioreaktor evaluieren zu können. Die künstliche Haut aus Collagen und Zellen wird im Labor mit Makrophagen (Zellen des Immunsystems) versetzt, die aus menschlichen Blutproben gewonnen werden. Dabei simuliert die Zugabe eines bestimmten Verhältnisses unterschiedlicher Makrophagen-Zelltypen näherungsweise den Zustand einer „kranken Haut“.
Um neue Therapiemöglichkeiten zu evaluieren, werden die auf diese Weise modifizierten Hautmodelle einheitlich verletzt. An dieser Stelle wird das vom Fraunhofer Institut für Silicatforschung ISC entwickelte Gerät „Artcut – Artificial Tissue Cutter“ eingesetzt. Dabei werden unter sterilen Bedingungen die jeweiligen Proben einheitlich maschinell verwundet. Der mittels entsprechender Software gesteuerte hohlzylindrische Bohreinsatz setzt dabei unter hoher Drehgeschwindigkeit, kontrollierter Vortriebsgeschwindigkeit und per Lichtschranke einstellbarer Eindringtiefe reproduzierbare Wunden in dreidimensionale In-vitro-Modelle. Gleichzeitig wird die reproduzierbare Wundsetzung in mehreren Proben innerhalb einer Titerplatte möglich. Das erhöht den Durchsatz bei der Probenherstellung signifikant.
Um eine zusätzliche Qualitätskontrolle zu erreichen, werden von einem Kamerasystem Bilder von der jeweiligen Bohrung erfasst und gespeichert. Der Arbeitsraum lässt sich mithilfe einer eingebauten UV-C-Lampe zeitgesteuert sterilisieren. Das Gerät ist in einer hochflexiblen Modulbauweise konzipiert. So kann es an individuelle Wünsche des Anwenders bezüglich Design und Funktion angepasst beziehungsweise entsprechend erweitert werden.
Das automatisierte Verfahren wurde in Zusammenarbeit mit der Fraunhofer IGB-Projektgruppe Würzburg und dem Translationszentrum „Regenerative Therapien für Krebs- und Muskuloskelettale Erkrankungen“ (TLZ) entwickelt.
Weitere Informationen: www.isc.fraunhofer.de www.term.ukw.de
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