Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Andreas Karau 21. Juni 2016, Essen.

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1 Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Andreas Karau 21. Juni 2016, Essen

2 21. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Therapeutischer Bedarf: Funktionsgesteuerte Lebensdauer der Produkte Physiologische Eigenschaften Patientenspezifische Lösungen Vermeidung zusätzlicher Operationen Medizinprodukte – Steigender Bedarf in einer alternden Gesellschaft 2Seite 2 Wir arbeiten an neuen Material- systemen, um diese therapeutischen Anforderungen zu erfüllen

3 Heute: Reparaturmedizin Behandlung von Symptomen Reparatur mit dauerhaften Implantaten Paradigmenwechsel in der Medizin: Vom Reparieren zum Regenerieren Seite 321. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Vision: Regenerationsmedizin Ersetzen, Herstellen oder Regenerieren von Zellen, Geweben oder Organen Wiederherstellung der normalen Körperfunktion

4 Regenerationsmedizin erfordert Materialien, die die biologische oder mechanische Funktion des Gewebes vorübergehend übernehmen, dann vom Körper abgebaut und durch natürliches Gewebe ersetzt werden Wir arbeiten an der Verbesserung der mechanischen Eigenschaften Bioverträglichkeit Individualisierbarkeit Erster Schritt: Verbesserte Materialien und Lösungen Seite 421. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen

5 Das Spektrum der Bioimplantate Seite 521. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Biokompatible Implantate Biologisierte Implantate Biologische Implantate Biokompatible/Bioabbaubare Materialien Wirkstofffreisetzende Implantate Oberflächenfunktionalisierte Implantate In-vivo-ZellbeschichtungenBiohybride Systeme Gewebeeinbettung technischer Implantate Tissue Engineering Bioartifizielle OrganeZelltherapie Technische KomponenteZelluläre Komponente Evonik heute

6 Portfolio an Polymeren auf Polymilchsäurebasis (PLA): RESOMER ® / RESOMER ® Select Werden im Körper komplett zu CO 2 und H 2 O abgebaut Mechanische Eigenschaften sind steuerbar Abbauzeiten zwischen einigen Wochen und Monaten realisierbar Unser Ausgangspunkt: Bioabbaubare Polymere Seite 621. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten in Richtung Bioimplantate

7 Alleine Osteoporose verursacht weltweit rund 8,9 Millionen Knochenbrüche jedes Jahr Häufig sind Wirbel oder Extremitäten betroffen Beispiel: Knochenbrüche Bedarf Problem Seite 721. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Fixierung der Knochen meist mit Schrauben und Platten aus Metall Verbleiben im Körper oder müssen durch eine zweite Operation entfernt werden Bioabbaubaren Materialien fehlt es noch an Festigkeit und Biokompatibilität für die Anwendung bei großen, tragenden Knochen Gesunder KnochenOsteoporose Quelle: fotolia / peterjunaidy

8 Bioabbaubare Materialien mit knochenähnlicheren mechanischen und biologischen Eigenschaften: Festigkeit ähnlich dem natürlichen Knochen Unterstützung der Knochenbildung Verbesserte Biokompatibilität Ziele Ansatz Kombination aus bioabbaubaren Polymeren mit anorganischen Füllstoffen „Ready-to-use“-Granulat durch Co-Extrusion zur Herstellung von Schrauben, Platten etc. Unser Lösungsansatz für Knochenimplantate: Biocomposites Seite 821. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen

9 Anwendungsgebiet patientenspezifische Implantate Seite 921. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Unfall- oder krankheitsbedingt müssen manchmal größere Knochenstücke ersetzt werden Derzeitige Optionen: Knochenverpflanzungen oder Implantate aus Metall Häufig sind Wirbel, Schädel oder Extremitäten betroffen Bedarf Problem Zukunft: Herstellung patientenspezifischer Implantate aus biokompatiblen Kunststoffen über 3-D-Druck Verfügbare Materialien sind für den klinischen Einsatz nicht geeignet Quelle: fotolia / belekekin

10 Unser Lösungsansatz: Druckfähige Filamente und Mikropartikel Seite 1021. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Eingesetzte Materialien müssen regulatorische Anforderungen erfüllen Prozessierbarkeit der Materialien in gängigen 3-D-Druckverfahren Ziele Ansatz Herstellung geeigneter Filamente und Mikropartikel auf Basis von RESOMER ® oder PEEK

11 Anwendungsgebiet koronare Herzkrankheit Seite 1121. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Zur Behandlung der koronaren Herzkrankheit werden weltweit jedes Jahr über zwei Millionen Stents eingesetzt – die meisten aus Metall Bedarf Problem Bei Metallstents kommt es in 5 Prozent der Fälle binnen 5 Jahren zu einer Thrombose bzw. einem erneuten Verschluss Eine erneute Behandlung mit einem Stent ist nicht möglich, da der alte Metallstent noch vorhanden ist Rund 4 Prozent der bioabbaubaren Stents bersten beim Einsetzen

12 Evolution der Stent-Technologie Seite 1221. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Überzug auf RESOMER ® Basis, der einen Wirkstoff zur Senkung des Restenose-Risikos freisetzt Stent aus RESOMER ®, der sich nach 6 bis 12 Monaten abbaut Bioabbaubarer Stent Komplikationsgefahr: Verfügbare Materialien sind sehr spröde und können zu Thrombenbildung führen Komplikationsgefahr: Erneuter Gefäßverschluss Wirkstofffreisetzender Metallstent Normaler Metallstent Erforderlich: Materialien für verbesserte bioabbaubare Stents

13 Ansatz Unser Lösungsansatz: RESOMER ® mit verbesserter Fließfähigkeit Seite 1321. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Verbesserung der Fließfähigkeit des Materials bei Erhaltung der mechanischen Stabilität Systemlösung aus verschiedenen bioabbaubaren Polymeren und geeigneten Additiven Ziele PLLARESOMER ® ExtrusionFaserverstärkung Fließfähigkeit erhöhen Mech. Stabilität verstärken Fließfähigkeit Stabilität

14 21. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen Herstellung patientenspezifischer Implantate mit biologischen Geweben durch Kultivierung lebender Zellen auf geeigneten Polymersystemen Wir arbeiten an Bioverträglichkeit der Polymersysteme geeigneten 3-D-Strukturen geeigneten Wachstumsmedien Mit im Blick: Biologische Implantate Seite 14 Unser Anspruch: Zum führenden Lösungsanbieter für innovative Medizinproduktehersteller werden Zellen Polymer- matrix Wachstums- medien

15 Weltweite Polymer- und Anwendungskompetenz Darmstadt, Deutschland Produktion RESOMER ® Polymere Anwendungstechnik Birmingham, AL, USA Produktion RESOMER ® Select Polymere Projekthaus Medical Devices Schanghai, China Anwendungstechnik Logistikzentrum Piscataway, NJ, USA Logistikzentrum Projekthaus Medical Devices Strategische Forschungseinheit auf Zeit Über 20 Mitarbeiter Enge Zusammenarbeit mit den Polymerspezialisten aus den Geschäftsgebieten Seite 1521. Juni 2016 | F&E-Pressegespräch | Wie wir nach Operationen Implantate verschwinden lassen

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