Studiengang - Medizintechnik Kompetenzfeld: Vitale Implantate

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1 Studiengang - Medizintechnik Kompetenzfeld: Vitale Implantate Prof. Dr. rer. nat. Katja Schenke-Layland Department für Frauengesundheit, Forschungsinstitut für Frauengesundheit, Medizinische Fakultät der Eberhard Karls Universität Tübingen Fraunhofer IGB Stuttgart, Abt. Zellsysteme UCLA, Dept. of Medicine/ Cardiology, Los Angeles, CA, USA Tübingen, Vorstellung Kompetenzfeld Vitale Implantate,

2 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Schenke-Layland Wendel Schenk AF Urologie Team Vitale Implantate: Prof. Dr. Katja Schenke-Layland Prof. Dr. Hans-Peter Wendel Dr. Martin Schenk PD Dr. Dorothea Alexander-Friedrich Prof. Dr. W. Aicher Department für Frauengesundheit Thorax-, Herz-, Gefäßchirurgie Allg., Viszeral-,Transplantationschirurgie Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde Urologie

3 Vitale Implantate Vital Latein vita = Leben = Zellen

4 Vitale Implantate = Zell-basierte Implantate oder Systeme

5 Vitale Implantate - Zellen Zelltherapie

6 Zelltherapie Beispiel: Verwendung autologer, adulter Stammzellen zur Therapie von Herzerkrankungen

7 Vitale Implantate - Trägersubstrate

8 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Schenke-Layland Team Vitale Implantate: Prof. Dr. Katja Schenke-Layland Department für Frauengesundheit

9 Trägersubstrate/ Biomaterialien Schenke- Layland Vorlesung, Seminar, Praktikum, Journal Club Karriere-Lunch Inhalte: Extrazelluläre Matrix (ECM; mit Fokus auf Kollagene, Elastische Fasern, Proteoglykane)

10 Trägersubstrate/ Biomaterialien Schenke- Layland Vorlesung, Seminar, Praktikum, Journal Club Karriere-Lunch Inhalte: Extrazelluläre Matrix (ECM; mit Fokus auf Kollagene, Elastische Fasern, Proteoglykane) Anatomie und Morphologie sowie die daraus resultierenden biophysikalischen Eigenschaften von Geweben

11 Trägersubstrate/ Biomaterialien Schenke- Layland Vorlesung, Seminar, Praktikum, Journal Club Karriere-Lunch Inhalte: Extrazelluläre Matrix (ECM; mit Fokus auf Kollagene, Elastische Fasern, Proteoglykane) Anatomie und Morphologie sowie die daraus resultierenden biophysikalischen Eigenschaften von Geweben Beispiel: Herzklappen-Gewebezucht

12 Herzklappenersatz-Strategien Klappenersatzmodell Aortic valve stenosis Aortic valve regurgitation e Homografts & Biologische Prothesen Aorta left atrium Aortic valve Aortic valve Mitral valve blood leaks backward left ventricle Mechanische Klappen Congenital valve disease: Bicuspidal aortic valve

13 Herzklappen Gewebezucht Taschenklappen besitzen eine spezifische Histologie Wichtig für TE! Taschenklappen Humane Aortenherztaschenklappe

14 Herzklappen Gewebezucht Um funktionelles Gewebe als Transplantat züchten zu können, muss man genau die Anatomie dieses Gewebes identifizieren. Fibrosa Spongiosa Ventricularis strain High magnitude, unidirectional shear stress

15 Trägersubstrate/ Biomaterialien Schenke- Layland Vorlesung, Seminar, Praktikum, Journal Club Karriere-Lunch Inhalte: Extrazelluläre Matrix (ECM; mit Fokus auf Kollagene, Elastische Fasern, Proteoglykane) Anatomie und Morphologie sowie die daraus resultierenden biophysikalischen Eigenschaften von Geweben Methoden zur ECM Analyse Mikrophysiologische (Organ-on-a-Chip) Systeme Stammzellen Histologie Internationale Guest Lecturer mit Karriere-Lunch (auf Englisch)

16 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Schenke-Layland Wendel Team Vitale Implantate: Prof. Dr. Hans-Peter Wendel Thorax-, Herz-, Gefäßchirurgie

17 Zellen Wendel Vorlesung, Seminar, Praktikum, Exkursion Inhalte: Zellkultur (Endothelzellen (ECs), Adulte Stammzellen (MSCs)) Primärzellisolation (Endothelzellen, MSCs) Tier-OP/ Organentnahme Qualitätskontrolle von Zellen Zellcharakterisierung Durchflußzytometrie (FACS) Genexpressionsanalyse von Zellen (PCR)

18 Vitale Implantate - Bioreaktoren

19 Vitale Implantate In vitro Modelle

20 Vitale Implantate

21 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Schenke-Layland Wendel Schenk Team Vitale Implantate: Dr. Martin Schenk Allg., Viszeral-,Transplantationschirurgie

22 Bioreaktoren und Kryokonservierung Schenk Vorlesung, Seminar und Praktikum Inhalte: Kryokonservierung von Zellen, Geweben und Organen Azellularisierung von Geweben und Verwendung als Trägersubstrate Bioreaktorentwicklung

23 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Schenke-Layland Wendel Schenk AF Team Vitale Implantate: PD Dr. Dorothea Alexander-Friedrich Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde

24 Knochen Tissue Engineering (TE) Alexander- Friedrich Vorlesung, Praktikum, Journal Club Inhalte: Einführung in Knochen TE Trägersubstrate für das Knochen TE Immunogenität von mesenchymalen Stammzellen Scaffold Besiedlung Proliferationsassays Osteolmage Bifunktionalisierung

25 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Schenke-Layland Wendel Schenk AF Urologie Team Vitale Implantate: Prof. Dr. W. Aicher Urologie

26 Bioartifizielle Gewebe und GMP-Herstellung Urologie Vorlesung, Seminar, Praktikum Inhalte: Zellen und Extrazelluläre Matrix des Harntraktes Grundlagen der Gewebeaufarbeitung für Anwendungen in der Urologie Zellkultur von Urothelzellen Antikörper in der biologischen Forschung Regenerative Medizin und Tissue Engineering mit Schwerpunkt Urologie

27 Abschlussklausur Multiple Choice-Klausur, großer Kursraum Alte HNO Block 1: Block 2: Do Uhr Do Uhr

28 Bachelorstudiengang Medizintechnik WS 17/18 Modul Vitale Implantate Block 1: Schenke-Layland Wendel Schenk AF Urologie Block 2: Schenke-Layland Urologie Schenk AF Wendel Abschlussklausur: Block 1: Block 2: Bachelorarbeit Masterprogramm SS 2018 WS 2018/2019

29 Wo finden Sie uns am UKT? e & Büro: Silcherstrasse 7/1 Prof. Katja Schenke-Layland Diana Holzer Frauenklinik O Silcherstr. 7/1 O Hörsaal/Gr. Kursraum Alte HNO

30 Wir freuen uns auf eine spannende Zusammenarbeit!