
Erfolgreiche Projekte, innovative Themen –
die aktuellen Fördervorhaben
Der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung ist es wichtig, alle geförderten Projekte der Öffentlichkeit und dem interessierten Fachpublikum zugänglich zu machen. Der Projektfinder ermöglicht eine gezielte Suche nach den bewilligten Projekten.
188 Projekte

AI-basiertes SMART-Mikroskop für die Augenchirurgie
In den vergangenen 60 Jahren wurden optische Mikroskope für die Augenchirurgie erfolgreich angewendet.
Mit digitaler Visualisierung und künstlicher Intelligenz (KI) findet jetzt ein Paradigmenwechsel statt. Ziel dieses
Projekts ist es, neue Möglichkeiten zu erforschen, die KI für bessere Augenchirurgie-Mikroskope bietet.

Bildgestützte robotische Mikrochirurgie in der Ophthalmologie – BiRoMicO
Die Ophthalmochirurgie erfordert in der Regel Eingriffe im Mikrometerbereich, die eine extrem hohe Präzision und Geschicklichkeit vom Operateur verlangen. Ein limitierender Faktor für diese Präzision ist der physiologische Tremor, der im Bereich von 100 bis 200 μm liegt und auf die feinen Instrumente übertragen wird.

DHODH-Inhibitoren in Kombinationstherapien gegen COVID-19 und weitere klinisch relevante Virusinfektionen – IMU-COVID
Trotz verfügbarer Impfstoffe und zwischenzeitlich zugelassener Therapeutika ist die Entwicklung und Zulassung weiterer Medikamente unerlässlich, um auf etwaige zukünftige Coronavirus-Infektionswellen vorbereitet zu sein. Das Ziel des Kooperationsprojektes IMU-COVID war die Entwicklung potenzieller Medikamente für die Therapie und Prävention der SARS-CoV-2-Infektion.

Diagnostik, Therapie und Prävention der Cytomegalovirus-Infektion – DeeP-CMV
Das humane Cytomegalovirus (CMV) ist ein wichtiges Pathogen des Menschen und löst in Risikosituationen schwere bis lebensbedrohliche Erkrankungen aus. CMV stellt das häufigste infektionsbasierte Risiko in der Schwangerschaft dar und führt bei Personen mit geschwächtem Immunsystem zu sehr problematischen Verläufen.

Energieeffiziente Aufbereitungseinheiten für Medizinprodukte – effAEMP
Die Aufbereitung von medizinischen Produkten, d. h. von wiederverwendbaren Instrumenten, erfolgt in Reinigungs- und Desinfektionsgeräten (RDG) in Kombination mit Dampfsterilisatoren, die aufgrund der Verwendung von Sattdampf einen hohen Energieverbrauch aufweisen.
Im Rahmen dieses Vorhabens wurde eine technische Methode entwickelt, die auf neuen und existierenden Anlagen angewendet werden kann, den Energiebedarf in der Zentralsterilisation nachhaltig reduziert und die Qualität der Reinigung, Desinfektion und Sterilisation nicht beeinträchtigt.

Entwicklung eines neuartigen Bedside-Sepsis-Schnelltest-Diagnosesystems – BES²D
Im Projekt BES2D wird ein Sepsis-Diagnostiksystem zum schnellen Erregernachweis im Blut entwickelt, um
die Medikation frühzeitig an den Erreger anzupassen, da mit jeder Stunde die Letalität um sieben Prozent
steigt. Hierfür werden Methoden zur Aufkonzentrierung, zum biosensorischen Nachweis und zur Grobtypisierung
entwickelt und in ein Bedside-System integriert.

Entwicklung eines Orbitabodenimplantats – OrbitaTreat
Als isolierte Orbitabodenfrakturen werden Brüche der dünnen Knochenwand zwischen Augenhöhle (Orbita) und der darunterliegenden Kieferhöhle bezeichnet. Der operative Standard behandelt diese Frakturen durch das Einfügen eines Implantats zwischen Orbitainhalt und der Fraktur. Hierbei kann es beim Schaffen des Zugangs sowie beim Einsetzen der Implantate zu Komplikationen kommen. Zu nennen sind funktionelle Störungen, wie z. B. des Lidschlusses und des Tränentransports, oder, bedingt durch die Druckbelastung des Orbitainhalts währen der Implantation, eine Beeinträchtigung der Sehfähigkeit bis hin zur Erblindung.

Entwicklung praxisrelevanter Hyperthermiesysteme zur Verbesserung multimodaler klinischer Konzepte für die Induktion von Antitumor-Immunantworten – MikroHyperTumImmun
Die lokale Erwärmung eines Tumors mit Mikrowellen (Hyperthermie) wird seit Jahrzehnten klinisch eingesetzt. Es fehlten jedoch praxisrelevante präklinische Hyperthermiesysteme, um Kenngrößen zur Optimierung patientenspezifischer Behandlungskonzepte und Mikrowellen-Applikatoren zu definieren und Empfehlungen für die Entwicklung von innovativen Konzepten für klinische Studien zu geben.

Entwicklung spezifischer und potenter Gensubstitutionstherapien zur Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen
Die Gentherapie hat das Potenzial, bisher unheilbare genetische Erkrankungen erfolgreich zu behandeln. Entscheidend sind dafür insbesondere eine hohe Potenz und Spezifität der gentherapeutischen Behandlung. Im beantragten Projekt sollen diese beiden Faktoren für die Gentherapie retinaler und anderer neurodegenerativer Erkrankungen optimiert werden.

Fotoaktive zytotoxische Behandlung von Mikroorganismen – PACMAN
Im PACMAN-Projekt wird untersucht, wie sich Keime über patientennahe Flächen verbreiten und welchen Einfluss eine neuartige antimikrobielle Beschichtung auf diesen Prozess hat. Außerdem wird ein schnelles Keimdetektionssystem zur Überprüfung der Desinfektion entwickelt.

Giga-CT
Die Entwicklung einer neuen „Giga-CT“-Forschungsplattform für spektrale Einzelquanten-Computertomographie mit ultraschnellem Datentransfer treibt die Medizintechnologie voran: Sie ermöglicht wissenschaftliche Grundlagenarbeit bei höheren Auflösungen und mehr Energieinformation, einschließlich neuer Rekonstruktionsalgorithmen und deren klinischem Mehrwert.

Hopfen-Pan-Genom – PANHOP
Hopfen, ikonische Kulturpflanze Bayerns und Herzstück der Brauindustrie, gerät durch den Klimawandel unter Druck. Die Region Hallertau verzeichnete in den vergangenen Jahren aufgrund von Trockenheit und verändertem Schädlingsbefall beträchtliche Ernteeinbußen. Um den Anbau langfristig zu sichern, ist es wesentlich, neue, resistente Hopfensorten zu züchten und auszuwählen.

Multimodales Lernen und fusion für verbesserte Diagnostik mittels Entscheidungsunterstützung in der neuroradiologischen Notfalldiagnostik – NeuroFUSE
Der bayerische Anlagenbau steht vor der Herausforderung, individualisierte Produkte in kleinen Losgrößen effizient und qualitativ hochwertig herzustellen. Bisherige KI-Methoden scheitern oft an unzureichenden Datenmengen und unstrukturierten Dokumentationsprozessen. Zudem erschweren getrennte Rollen von Herstellern und Betreibern die Nutzung von Betriebsdaten für die Produktionsoptimierung.

Nebenwirkungen in der Medikamentenentwicklung durch Sicherheitsprofilierung früher erkennen – safetyPROFILER
Die Medikamentenentwicklung ist ein äußerst zeit- und kostenintensiver Prozess. Insbesondere der Ausfall von nicht-effektiven Wirkstoffkandidaten in den späten klinischen Phasen führt zu enormen Kosten. Daher bedarf es Technologien, die es ermöglichen, frühzeitig Substanzen zu eliminieren, die Nebenwirkungen und eine geringe Wirksamkeit aufweisen.

Neuronale Netze in der Cholangioskopie
Die Cholangioskopie ermöglicht die endoskopische Untersuchung und bildgebende Darstellung der Gallengänge in der Leber. Die visuelle Differenzierung zwischen bösartigen und entzündlichen Veränderungen bleibt auch für erfahrenes medizinisches Personal herausfordernd. Die Etablierung eines Deep-Learning-Algorithmus sollte helfen, bösartige Veränderungen im Gallengang zu diagnostizieren.

Smart WOund Dressing incorporating DYe-based Sensors Monitoring von O₂, pH und CO₂ unter dem Wundverband und smarte Algorithmen zur Beurteilung des Wundheilungsverlaufes – SWODDYS
In Deutschland leiden etwa 2,7 Millionen Menschen an chronischen Wunden, deren Versorgung stetige kostenintensive
Verbandwechsel erfordert. SWODDYS will einen intelligenten Wundverband mit KI-basierter
Behandlungsentscheidungsunterstützung entwickeln, der eine effiziente patienten-individuelle Wundversorgung
ermöglicht.

Vielseitige Selektionsplattform für bispezifische Antikörper
Die Vielfalt der Krankheit Krebs erfordert eine spezifische, auf den Patienten zugeschnittene Therapie. Moderne Wirkstoffe auf Antikörperbasis, wie bispezifische Antikörper, sind besonders geeignet, da ihre hohe Bindungsspezifität eine gezielte Eliminierung von Krebszellen erlaubt. Die Identifizierung geeigneter Antikörperbausteine stellt eine Herausforderung dar.

Auto-navigierende Robotische Operations-Assistenz – AURORA
Ein extremer Mangel an Fachpersonal stellt Krankenhäuser weltweit vor große Herausforderungen. Auch in der chirurgischen Krankenversorgung führt diese Problematik zu einer immer höheren Belastung des bestehenden Personals und gefährdet die adäquate und rechtzeitige Behandlung von Patienten. Um das hohe Niveau der Gesundheitsversorgung aufrechterhalten, sind neue innovative Lösungen dringend erforderlich.

Automatisierte Isolierung von adulten, körpereigenen Stammzellen aus Fettgewebe für die regenerative Zelltherapie – CellRotor 2.0
Die regenerative Zelltherapie ist eine neue Generation der Medizin und gewinnt zunehmend an Relevanz. Im Projekt CellRotor wurde ein Konzept untersucht, welches die Isolation relevanter Zellpopulationen standardisiert. Dies kann die klinische Sicherheit angewandter Therapien und die Vergleichbarkeit von zukünftigen Forschungsergebnissen erhöhen.

Charakterisierung innater und adaptiver Immunantworten nach SARS-CoV-2-Infektion zur Identifikation von Biomarkern und Entwicklung von Risiko-adaptierten Therapieansätzen (ImmunoVID)
COVID-19 zeigt ein weites Spektrum an klinischen Verläufen. Während schwere akute Erkrankungsverläufe inzwischen selten geworden sind, treten weiterhin lang andauernde Beschwerden nach SARS-CoV-2 Infektionen auf. Die Vorgänge, die zu unterschiedlichen Verläufen führen, sind unzureichend verstanden, und es fehlen Biomarker für diese Patientengruppen.

Forschungsverbund Nahtlose und ergonomische Integration der Robotik in den klinischen Arbeitsablauf – ForNeRo
Die Einführung von Roboterassistenzsystemen in den klinischen Workflow führt zu einem erheblichen Anstieg der technischen, sozialen und organisatorischen Komplexität im Operationssaal. Robotersysteme werden derzeit in traditionelle Prozesse eingebunden, ohne dass eine wirkliche Integration stattfindet. Bestehende Arbeitsabläufe und Prozesse wurden bislang nur unzureichend an die neuen Bedingungen im OP angepasst. Um eine langfristig ökonomisch sinnvolle und klinisch relevante Etablierung dieser Systeme im Operationssaal sicherzustellen, werden neuartige Methoden erforderlich, die eine organische, nutzerzentrierte Einbindung ermöglichen.

Forschungsverbund Soziale Fähigkeiten für automatisierte Systeme und Roboter – FORSocialRobots
Humanoide Roboter, die den Menschen im täglichen Leben allzeit unterstützen sowie empathisch, humorvoll und kompetent mit ihm kommunizieren, sind der Inbegriff vieler Zukunftsvisionen. Die intensivierten Bemühungen in der Forschung gestalten Roboter immer präziser, kräftiger, flexibler, feinfühliger und zunehmend auch autonomer. Obwohl diese verbesserten technischen Fähigkeiten in sogenannten Mensch-Roboter-Kollaborationen eine sichere Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen ermöglichen, fehlt allen automatisierten Geräten im Umfeld des Menschen noch eine soziale Begabung. Die schlüssige Erweiterung dieses Forschungsfeldes ist die sogenannte „soziale Robotik“, welche durch die Fähigkeit automatisierter oder zukünftig zunehmend autonom agierender Geräte zu einer an die Situation angepassten sozialen Kommunikation und Interaktion mit einem menschlichen Gegenüber charakterisiert ist.

Funktionalisierung und Sensorintegration in CFK-Trägerstrukturen für Exoskelette - sentinel
Exoskelette sind Mensch-Maschinen-Systeme, die Personen in herausfordernden Berufsgruppen (z. B. Pflege, Logistik) körperlich unterstützen können. Dabei stellen aktiv-assistive Exoskelette mit einer kohlefaserverstärkten (CFK)-Leichtbauweise eine effiziente Lösung dar. Durch den gezielten Einsatz von integrierter Sensorik innerhalb der CFK-Trägerstruktur und die Adaption der Mensch-Maschinen-Schnittstellen können Verbesserungspotenziale untersucht und integriert werden.

Kinase-Inhibitoren als Therapeutika für Echinokokkose – KITE
Die orale Aufnahme und nachfolgende Infektion mit Eiern des parasitischen Fuchsbandwurms, Echinokokkus multilocularis, ist zwar selten, führt aber zu lebensbedrohlichen Symptomen und ist bislang nicht heilbar. Allerdings kann das pathogene Larvalstadium des Fuchsbandwurms, sogenannte Metazestoden, zwischenzeitlich unter Laborbedingungen kultiviert und somit zur Wirkstoffsuche und -entwicklung eingesetzt werden.

Mechatronische Skibindung
Skifahren ist eine beliebte Sportart, die jedoch ein erhöhtes Verletzungsrisiko mit sich bringt, insbesondere im Kniebereich. Jährlich treten etwa 500.000 Knieverletzungen und 128.000 Kreuzbandverletzungen beim Skifahren auf (Vanat, 2019 | Bianchi & Brügger, 2016 | Laporte et al., 2000). Frauen sind hierbei besonders häufig betroffen (Schulz, 2020).

Simulation der Tablettenbeschichtung in Trommelcoatern
Die Beschichtung einer Tablette mit einem Film ist der letzte Herstellungsschritt einer Filmtablette und bestimmt die Geschwindigkeit der Wirkstofffreisetzung. Der Prozess der Beschichtung wird meist rein experimentell entwickelt.

Verfahren zur Herstellung mikrostrukturierter Lebendzell-Mikroskopie-Träger für die automatisierte Erfassung von Einzelzell-Fluoreszenzsignalen
Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde eine neue Technik zur Herstellung von mikrostrukturierten Lebendzell-Mikroskopie-Trägern entwickelt. Die Plattform erlaubt es, in Kombination mit der hier entwickelten Auswertesoftware Fluoreszenzsignale einzelner Zellen im Hochdurchsatz über die Zeit zu verfolgen.

Anatomiespezifische Implantatverankerung mittels optimierter Verformungseigenschaften (ASIMOV)
Die derzeit verwendeten metallischen Implantate, die langfristig im Körper verbleiben, besitzen eine höhere Steifigkeit als das zu ersetzende Knochengewebe. Dieser Steifigkeitsunterschied kann dazu führen, dass sich die Implantate aufgrund der veränderten Belastung im Knochen und des damit einhergehenden Knochenumbaus lockern. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn die Verankerung mechanisch kritisch ist. Ein Beispiel hierfür ist ein künstlicher Hüftgelenkersatz, eine sogenannte Hüftendoprothese, bei Patientinnen und Patienten mit Osteoporose.

Charakterisierung von ACE2-IgG-Konstrukten: innovativer Wirkstoff gegen SARS-CoV-2-Infektionen
SARS-CoV-2-Infizierte mit einem Risiko für einen schweren Krankheitsverlauf benötigen Medikamente zur Behandlung und Infektionsprophylaxe. SARS-CoV-2-Varianten wie Alpha, Beta, Delta, Omikron können Impfstoffen und Antikörpern teilweise entkommen.

COVID-19: mRNA-Transport zu dentritischen Zellen für eine spezifische und effiziente Immunisierung
Angesichts der aufkommenden Varianten von SARS-CoV-2 könnte ein mRNA-Impfstoff gegen hochkonservierte Regionen des Coronavirus-Genoms eine vielversprechende Lösung für Durchbruchinfektionen sein.

Das Nukleocapsid-Protein des Coronavirus als therapeutische Zielstruktur
SARS-CoV2 besitzt vier Strukturproteine, die für den Aufbau des Virus und die Infektiosität verantwortlich sind. Die Verpackung des viralen Genoms in das Viruspartikel ist ein zentraler Schritt der Vermehrung, die durch das virale Nukleocapsid-Protein reguliert wird.

Der bayerische Zelltherapiekatalysator - BAYCELLator
Die Zelltherapie zur Behandlung von Blutkrebs hat bereits großen Erfolg gezeigt. Dennoch werden 80 Prozent der Krebspatienten von soliden Tu-moren betroffen und bleiben von diesem therapeutischen Durchbruch ausgeschlossen. BAYCELLator entwickelt Technologien, die die Wirksamkeit der Zelltherapie in soliden Tumoren verstärken und die Über-führung in die klinische Prüfung beschleunigen.

Entwicklung von Antikörper-Wirkstoff-Konjugaten zur wirksamen Behandlung einer SARS-Cov2-Infektion (CORAdc)
Seit über zwei Jahren stellen die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie weltweit Gesundheitssysteme und Volkswirtschaften vor immer wieder neue Herausforderungen. Trotz der immensen Fortschritte bei Impfung und Therapie versterben weiterhin Menschen mit SARS-CoV-2-Infektion oder erkranken an Long-COVID.

Entwicklung von Microarray-Antikörperschnelltests für die COVID-19-Differentialdiagnostik – CoVRapid
Die SARS-CoV-2-Pandemie hält die Welt seit 2020 in Atem.
Wichtige Indikationen für die Wirksamkeit von Impfungen und die Durchseuchungsrate in der Bevölkerung geben Antikörpertests, die aber oftmals darauf beruhen, dass nur ein spezifisches Protein von SARS-CoV-2 für die serologische Untersuchung eingesetzt wird.

Entwicklung von nanotechnologiebasierten neuartigen Schnelltests für den Nachweis von Covid-19-Immunität – POCT-NeutCov
Covid-19 zeigt, wie wichtig Informationen zum Immunitätsstatus jedes Menschen in der Zeit einer Pandemie sind. Schutz vor Infektion oder Erkrankung kann unterschiedliche Effektormechanismen des Immunsystems einschließen. So scheinen neutralisierende Antikörper (nAKs) mit einem Schutz vor Infektion zu korrelieren. Gängige diagnostische Untersuchungen hierzu sind allerdings wegen der Anforderungen an Infrastruktur und Skalierbarkeit sowie des Aufwands Zeit und Reagenzien nur mit hohem logistischem, finanziellem und strukturellem Aufwand möglich. In diesem Projekt wurde deshalb eine neuartige Plattformtechnologie auf der Basis von Nanotechnologie erforscht, mit der Hochdurchsatz und Vor-Ort Testsysteme für die Konzentrationsbestimmung von nAKs einer ganzen Bevölkerung entwickelt werden können.

Extrazelluläre Vesikel zur Diagnose von COVID-19 R3
Über den Blutstrom transportierte extrazelluläre Vesikel bilden ein wichtiges interzelluläres Kommunikationssystem und dienen im Organismus als Transportmittel für nicht-codierende RNA und andere Signalmoleküle, die in spezifischen Zielzellen die Immunantwort auf bakterielle und virale Erreger orchestrieren.

Forschungsverbund Tumordiagnostik für individualisierte Therapie – FORTiTher
Der Forschungsverbund Tumordiagnostik für individualisierte Therapie – FORTiTher hat es sich zum übergeordneten Ziel gesetzt, neue diagnostische und therapeutische Strategien für die Präzisionsonkologie zu entwickeln. Individuelle Strategien sind zielsicherer und effektiver, vermeiden unnötige Belastung für Patienten und Patientinnen und sind am Ende auch wirtschaftlicher.

Grundlagenstudie zur Entwicklung eines lang-wirkenden CD40-Antagonisten mit erhöhter Wirksamkeit und Patientensicherheit für die immunsuppressive Therapie nach einer kardialen Xenotransplantation
Patienten mit Spenderherzen sind lebenslang auf Medikamente zur Unterdrückung einer Abstoßungsreaktion angewiesen, was zu Nierenschäden und anderen Nebenwirkungen führen kann. Ein neues, lang wirkendes Antikörperfragment in Kombination mit einer Xenotransplantation soll diese Nebenwirkungen verringern und die Lebensqualität verbessern.

Hochfunktionalisierte siRNA-Genscheren zur zielgerichteten Kontrolle der SARS-CoV-2-Infektion in COVID-19-Patienten
In der Ausgangslage bestand die Notwendigkeit, schnell einen Therapieansatz für eine SARS-CoV2 Infektion zu finden, welche sich an auftretende Varianten leicht würde anpassen lassen.

Langzeitschutz durch SARS-CoV-2 Antikörper
Trotz der raschen Entwicklung von Impfstoffen während der SARS-CoV-2-Pandemie sind immunsupprimierte Patienten weiterhin stark gefährdet.

Offenporige Schäume
In Anbetracht einer stetig alternden Bevölkerung, der wachsenden Nachfrage in Schwellenländern und dem vermehrten Aufkommen von Diabetes in der Bevölkerung wird der Bedarf an einfachen, aber funktional hoch-wertigen Lösungen in der Wundheilung immer größer.

Panorama-Kartografie von Magen und Darm in der Endoskopie – GastroMapper
Die Untersuchung von Magen, Speiseröhre und Darm mit einem Endoskop dient der frühzeitigen Erkennung und Behandlung von Veränderungen des dortigen Gewebes. Aufgrund des eingeschränkten Sichtfeldes durch die endoskopische „Schlüssellochperspektive“ ist allerdings immer nur ein kleiner Ausschnitt der Wandungen sichtbar. Der Arzt muss das „Gesehene“ somit gedanklich zu einem „Gesamtbild“ zusammensetzen.

Quantifizierung virusneutralisierender Antikörper mittels fusionierender, extrazellulärer Vesikel – NAB-SCREEN
Neutralisierende Antikörper sind essenziell bei der Bekämpfung von viralen Infektionskrankheiten. Im Projekt soll ein neuartiges, breit anwendbares Nachweisverfahren zur schnellen, zuverlässigen Messung neutralisierender Antikörper entwickelt werden. Das Testprinzip könnte das Potenzial haben, zum Goldstandard in der klinischen Virusdiagnostik zu werden.

RNACoVIN – Entwicklung von RNA abgeleiteten Molekülen zur Inhibition der SARS-CoV-2 Replikation
Im Projekt RNACoVIN haben die Projektpartner an der Entwicklung neuer Wirkstoffe zur Behandlung einer Infektion mit dem Coronavirus gearbeitet. Ziel des Vorhabens war es, geeignete RNA-abgeleitete Moleküle zu entwickeln, die die SARS-CoV-2-RNA-Polymerase wirksam hemmen.

Sicherere Beurteilung von Aortenaneurysmen
Das abdominale Aortenaneurysma (AAA) ist eine krankhafte, irreversible Erweiterung der Bauchaorta, die im schlimmsten Fall zu einer Ruptur führen kann. Mit zunehmender Größe und Degeneration der Aortenwand steigt das Rupturrisiko. Da eine sichere Abschätzung des individuellen Rupturrisikos bisher nicht möglich ist und die Chancen eine Ruptur zu überleben nur gering sind, zählt das AAA in Deutschland in der Altersgruppe über 65 Jahre zu den zehn häufigsten Todesursachen.

Ultraschall-sichtbarer Mikroschlauch – TubUS
Im Forschungsprojekt TubUS werden Katheter (Kunststoffschläuche) für die Regionalanästhesie entwickelt, die durch innovative Mikrostrukturen im Ultraschall (US) sichtbar sind. Die Lokalisierung des Katheters mit-tels Ultraschall-Verfahren ist wichtig, um das Betäubungsmittel möglichst nah an den Nerv zu injizieren, der die zu behandelnde Region versorgt.

Unterkieferrekonstruktion mit spezifischen PEEK-Implantaten
Unterkieferdefekte nach ablativer Chirurgie müssen unter bestimmten Kriterien rekonstruiert werden, um die anatoforme Kieferform und -symmetrie, die Kau- und Sprachfunktion und damit die Lebensqualität zu gewährleisten. Bekannte Rekonstruktionsmöglichkeiten sind die Verwendung von Titanplatten oder autologen Knochentransplantaten. Beide Optionen haben Vor- und Nachteile.

Verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen durch präzise und individualisierte additiv gefertigte Implantate – HighOrbit
Ziel des Projekts ist eine verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen mit patientenspezifischen Implantaten. Das Design der Implantate wird basierend auf Computertomographie-Aufnahmen individuell erstellt und aus Metall additiv gefertigt („3D-gedruckt“). Die Prozesskette von den digitalen medizinischen Daten bis zur Einbringung des fertigen Implantats wird verbessert.

Verfahren zur Aufklärung des Vermehrungsmechanismus von Coronaviren
Seit dem Ausbruch der COVID-19-Pandemie wird ein antiviraler Wirkstoff gesucht, der die Vermehrung des SARS-CoV-2-Erregers verhindern kann. Zur Vermehrung der infektiösen Viruspartikel ist die Vervielfältigung der viralen Bausteine nötig. Ein essenzieller Schritt hierbei ist die Vermehrung der Virus-RNA durch das virale Enzym RNA-Polymerase. Die Hemmung dieses Enzyms ist daher ein zentraler Ansatz der Entwicklung neuer antiviraler Medikamente für die COVID-19-Therapie. Dies ist insofern eine besondere Herausforderung, als dass es sich bei SARS-CoV-2 um ein neu aufgetretenes Virus handelt, dessen genaue Biologie weitestgehend unbekannt ist.

Cortical step sign – Reduktion von Revisionen bei Tibiafrakturen
Frakturen des Wadenbeins (Tibia) zählen zu den häufigsten Brüchen des Menschen und müssen zumeist operativ versorgt werden. Hierbei ist die sogenannte intramedulläre Marknagelung ein bevorzugtes und etabliertes Verfahren.
Eine wesentliche Schwierigkeit besteht in der limitierten Referenzierung der Frakturfragmente bei geschlossenem Weichteilmantel. Dies gilt neben der Achsausrichtung besonders für die Torsion der Tibia.

CoVmiR – Anti-miR gegen Lungenfibrose bei COVID-19
Jüngste Studien an humanen COVID-19-Erregern haben gezeigt, dass die alveolären Makrophagen für das Fortschreiten der schweren Lungenschäden, die durch eine Infektion mit SARS-CoV-2 verursacht werden, auch für die Langzeitfolgen wie Lungenfibrose von zentraler Bedeutung sind.

DeepMIC – Deep Learning basierte Endoskopnachführung
Die Anzahl der Gerätesysteme und Instrumente im Operationssaal wächst kontinuierlich. Die Vielzahl einzelner Bedienschritte steigern das Risiko von Fehlern. Es braucht deshalb geeignete Strategien und Maßnahmen, um die erforderliche Sicherheit, Effizienz und Ergebnisqualität im Operationssaal weiter zu gewährleisten, besonders in der minimalinvasiven Chirurgie.

Entwicklung eines Labormusters für einen filamentbasierten 3D-Drucker mit optischer Prozessüberwachung für den Betrieb im Vakuum
Zur additiven Fertigung von Kunststoffbauteilen hat sich das filamentbasierte Verfahren Fused Filament Fabrication (FFF) etabliert. Jedoch treten in diesem Prozess hohe thermische Energieverluste durch konvektive Wärmeströme auf, die kompensiert werden müssen, um auch Hochleistungspolymere in hinreichender Qualität verarbeiten zu können.

Fluoreszenz-gestützte Analyse von extrazellulären Vesikeln mittels der NTA-Methode EV-NTA
Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA), ein Verfahren, bei dem das an Nanopartikeln gestreute Licht detektiert wird, eignet sich für die Konzentrations- und Größenbestimmung im Bereich von 10 – 1000 nm und wird hierfür entsprechend häufig verwendet.

FORActinium: Ac-225 für die Alpha-Therapie
Das Radionuklid Ac-225 ist ein vielversprechender Alpha-Emitter für den Einsatz in der medizinischen Onkologie. Trotz der großen Nachfrage, insbesondere für klinische Studien, ist Ac-225 bisher nicht in einer pharmazeutischen Qualität verfügbar. Dieses Projekt hatte daher die Implementierung der Herstellung eines neuartigen Verfahrens zur radiochemischen Isolierung von Ac-225 zum Ziel.

FORTiGe Forschungsverbund – Tiergesundheit durch Genomik
Genomische Ansätze inklusive Genom-Editierung mit CRISPR-Cas9 eröffnen der Tierzucht grundsätzlich neue Optionen zur Verbesserung der Tiergesundheit.

Kollagener Biokleber und Vlies zur Reduktion der Anastomosen-Insuffizienz in der Chirurgie (K²RANICH)
Heilungsstörungen der Darmnaht nach einer Darmentfernung stellen potenziell lebensbedrohliche Komplikationen dar. Mithilfe der Entwicklung eines innovativen kollagenen Bioklebers zur Versiegelung von Darm- nähten sollen in dem vorliegenden Projekt der physiologische Heilungsprozess verbessert und die Komplikationsraten deutlich gesenkt werden.

Multisensorische Integration bei der Stimulation des Nervus trigeminus mit Blick auf die Wahrnehmung von Grundgeschmacksarten
Das wachsende Gesundheitsbewusstsein in der Gesellschaft rückt alkoholfreie und kalorienreduzierte Getränke in den Fokus. Neben kalorienreduzierten Limonaden wächst auch der Markt für alkoholfreie Biere und Biermischgetränke. Alkoholfreie Biere schmecken oft malzig-süß oder sauer und bitter, was als erhebliches sensorisches Defizit empfunden wird. Süßstoffe zur Kalorienreduktion von Limonaden führen häufig zu einem metallischen oder bitteren Fehlgeschmack.

MultiSiP: Entwicklung einer Multikanal-Auslese für Silizium-Photomultiplier-Arrays
Im Forschungsprojekt sollte der Schritt vom Silizium-Photomultiplier-Einzelchip zu einer Multikanal-Sensoranordnung mit optimierter digitaler Elektronik zur kompakten und benutzerfreundlichen Auslese von Szintillatoren unterschiedlicher Dimensionen vollzogen werden.

NewGen-Stent
Auf dem Markt verfügbare metallische Gefäßstützen (Stents) werden üblicherweise mittels Laserbeschnitt eines umformtechnisch hergestellten Röhrchens gefertigt. Verfahrensbedingt weisen diese über die gesamte Länge den gleichen Durchmesser und die gleiche Wandstärke auf. Dadurch werden die Einstellmöglichkeiten des mechanischen Verhaltens während der Implantation maßgeblich limitiert. Infolgedessen kann es zu Verletzungen der Blutgefäße kommen. Daher wurde im Forschungsprojekt ein dreidimensional additiv herstellbares, mechanisch optimiertes Stent-Design entwickelt. Möglich war dies durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit eines Teams aus Medizin, Biologie, Werkstoffwissenschaften, Fertigungs- und Medizintechnik sowie Simulation.

Patientenspezifische Radiuskopfprothese
Verletzungen des Radiusköpfchens können bei irreparablen Schäden einen künstlichen Ersatz des Gelenks erfordern, da zum einen starke Schmerzen, posttraumatische Arthrosen oder im Akutfall hochgradige Instabilitäten auftreten. Aktuelle Prothesen weisen im Langzeitverlauf eine sehr hohe Komplikationsrate auf. Zurückzuführen ist dies auf die komplexe Anatomie, den großen Freiheitsgrad im Ellenbogengelenk und die starke alltägliche Belastung. Deren Design stellt eine stark vereinfachte Reproduktion der tatsächlichen Anatomie dar. Hieraus ergibt sich der Bedarf für ein besseres Verständnis der Biomechanik, eine individualisierte Abbildung der Anatomie und die Umsetzung in ein adäquates Implantatdesign.

SARS-CoV2 NSP1 Inhibition zur Rekonstitution der Immunantwort
Das Nichtstrukturprotein 1 (Nsp1) ist ein wichtiger Virulenzfaktor von SARS-CoV-2 und vielen weiteren Erregern unter den Coronaviren. Dieses Protein bindet in den Zellen an die kleine ribosomale Untereinheit und unterbindet so fast vollständig die Genexpression. Dadurch blockiert das Virus die Immunabwehr und wird zu spät bekämpft.

Screening-Plattform bei viralen Infektionen
Die anhaltende SARS-Cov2-Pandemie hat weitreichenden sozioökonomischen Schaden verursacht und mehrere Millionen Menschen weltweit das Leben gekostet. Trotz intensiver Forschung gibt es noch keinen breit einsetzbaren Wirkstoff zur Behandlung der Erkrankten.

SHIELD - Sichere heimische (Bio-)Lebensmittel durch sensorische Detektionsverfahren
Jedes Jahr landen Millionen an Tonnen Lebensmittel im Müll. Das Gros entsteht in der Primärproduktion, in der Verarbeitung sowie im Handel. Oft ist beschädigte Ware der Grund. Ziel des Forschungsverbundes ist es, diese schadhaften Produkte anhand schneller und effizienter Detektionsmethoden sicher zu identifizieren, um die Sicherheit von Lebensmitteln entlang der Wertschöpfungskette zu gewährleisten.

Überprüfung der Frische und Rekonstruktion der mikrobiologischen Qualität eingesetzter Ausgangsprodukte in erhitzten Lebensmitteln
Die Verwertung von verdorbenem Fleisch („Gammelfleisch“) in Lebensmitteln ist gemäß Lebensmittelhygieneverordnung verboten. Die Goldstandard-Methode zum quantitativen Bakteriennachweis ist deren Anzucht auf Nährböden. Voraussetzung hierfür ist die Unversehrtheit der Mikroorganismen. Da vegetative Zellen jedoch bei der Hitzebehandlung inaktiviert werden, ist der kulturelle Nachweis ungeeignet für die Überprüfung der mikrobiologischen Qualität der verwendeten Rohstoffe in erhitzten Lebensmitteln. Die Desoxyribonucleinsäure (DNS) von Mikroorganismen ist hingegen sehr hitzebeständig, weshalb sie mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) detektiert und amplifiziert werden kann.

VasOP – Vaskularisierte, dreidimensionale (3D) Organmodelle der Pankreas
Neuartige Ansätze, die das Überleben und die Funktionalität von Inselzelltransplantaten langfristig postoperativ gewährleisten, sind dringend nötig.

Antibiotisch-osmoprotektive Ionische Flüssigkeiten
Die Therapie bakterieller Infektionen wird mangels der Entwicklung von Antiinfektiva mit neuartigen Wirkmechanismen und der zunehmenden Resistenz vieler Erreger immer schwieriger. Bereits heute ist die Behandlung Biofilm-assoziierter bakterieller Infektionen nur sehr eingeschränkt möglich.

Deep Colonoscopy: Bildbasierte Detektion von Läsionen in Echtzeit während der Koloskopie
Darmkrebs ist die zweithäufigste Krebstodesursache in der westlichen Welt. Um Darmkrebs frühzeitig zu erkennen, werden koloskopische Vorsorgeuntersuchungen empfohlen. Deren Effektivität hängt davon ab, ob Ärzte die nötige Aufmerksamkeit bewahren können, um alle Läsionen (zum Beispiel kleine Polypen) zu erkennen.

Evaluierung neuer Methoden der Proteinanalytik in Formulierungen
Bislang basiert die Formulierungsentwicklung für Proteintherapeutika weitgehend auf Daten zeitabhängiger Stabilitätsstudien. Dieser Ansatz ist zeit- und kostenintensiv und erfordert große Mengen an Protein. In diesem Projekt wurden daher innovative biophysikalische Methoden hinsichtlich ihrer Vorhersagekraft für die Formulierungsoptimierung in Kombination mit modernen Bioinformatik-Algorithmen evaluiert. Das Ziel ist es, zeitabhängige Stabilitätsstudien weitgehend zu ersetzen.

ImmunoProfiling mittels Neuronaler Netzwerke (IPN²)
Ziel von IPN² war, eine Netzwerkarchitektur zu entwickeln, die über multimodale Eingabedaten und die Quantifizierung des lokalen Immunprofils eines Tumors und der Mikroumgebung eine Prognose über den Erfolg einer Immuntherapie individueller Patienten erstellt.

Multiskalenuntersuchung der Hyperthermie für neue additive Tumorbehandlungsstrategien – Microthermia
Neben der Optimierung von klassischen Krebsbehandlungsmethoden werden derzeit ergänzende Verfahren evaluiert. Eines davon ist die radiative Hyperthermie (HT), bei der der Tumor mittels Radio- oder Mikrowellen lokal auf 39 – 44 °C erhitzt wird. Dies erhöht die Ansprechrate auf Chemo- und Strahlentherapie. Die Rolle dieser Form von HT bei der Induktion von lokalen wie auch systemischen Immunantworten im Körper ist noch unzureichend erforscht, ebenso wie die Wechselwirkungen zwischen der radiativen HT und den Tumorzellen.

RNAi und CRISPR: Leistungsvergleich und Anwendungsleitfaden
Die Erforschung der Funktion menschlicher Gene ist ein Schwerpunkt der biomedizinischen Grundlagenforschung und liefert essenzielle Ansatzpunkte bei der Entwicklung neuer Medikamente.

Selbstfahrendes robotisches Assistenzsystem für den Operationssaal – AURORA
Der Mangel an qualifiziertem Personal ist eine der größten Herausforderungen des Gesundheitssystems in Deutschland. Ziel des AURORA-Projekts ist es deshalb, ein robotisches System zur Unterstützung chirurgischer Eingriffe zu entwickeln. Das System soll dem chirurgischen Team zuarbeiten, ohne im direkten Kontaktp mit Patienten zu stehen.

Self-I-E - Self-Interaction and targeted Engineering of monoclonal antibodies
Für therapeutische Antikörper wird häufig die subkutane Injektion kleiner Volumina angestrebt. Um die erforderliche Dosis in dem begrenzten Volumen verabreichen zu können, sind hohe Konzentrationen notwendig. Dies erhöht die Gefahr, dass die Proteinmoleküle aggregieren, es zur Phasentrennung der Lösung kommt und die Viskosität zu hoch wird für die Injektion. Insgesamt kann sowohl die prozesstechnische als auch die klinische Entwicklung des Wirkstoffs beeinträchtigt werden.

Windgeräusche an Hörgeräten
Das Auftreten von Windgeräuschen ist ein weit verbreitetes Problem bei Hörgeräteträgern. Besonders bei Aktivitäten im Freien, wie Radfahren oder Joggen treten diese Störgeräusche verstärkt auf.

Gefriertrocknung humaner therapeutischer Zellen
Zelltherapeutika finden besonders zur Behandlung von lebensbedrohlichen Krankheiten wie schwerwiegenden Verbrennungen eine immer breitere Anwendung. Ein großes Problem vieler Zelltherapeutika ist deren limitierte Stabilität und kostenintensive Lagerfähigkeit. So müssen diese Therapeutika entweder individuell aus Zellen des Patienten neu hergestellt werden oder bei Temperaturen bis zu unter -140 °C gelagert und transportiert werden, was mit erheblichem Aufwand und hohen Kosten verbunden ist.

Glukosesensor für die Zellkultur – GlukZ
In lebenden Organismen ist Glukose eine wichtige Energiequelle und für den zellulären Stoffwechsel von großer Bedeutung. Die Messung des Glukosegehalts ist daher auch für In-vitro-Zellkultur-Systeme von zentraler Bedeutung, um deren biochemischen Zustand zu kontrollieren und die Zellviabilität aufrechtzuerhalten.

HAPPIHYPO – Hot Spot analytics supporting in vitro and in vivo hypoxia monitoring
Nach Implantation von Gewebeersatzmaterialien erfahren Patienten oft langwierige Behandlungen. Einer der Gründe ist das Fehlen geeigneter Werkzeuge, um den Regenerationsprozess überwachen zu können, der stark von der lokalen Sauerstoffversorgung des Implantatmilieus abhängt.

HYGIENE-CHECK
Die Therapie bakterieller Infektionen wird mangels der Entwicklung von Antiinfektiva mit neuartigen Wirkmechanismen und der zunehmenden Resistenz vieler Erreger immer schwieriger. Bereits heute ist die Behandlung Biofilm-assoziierter bakterieller Infektionen nur sehr eingeschränkt möglich.

Tag&Pool – Ein neuartiges Verfahren für RNA-basierte Screenings
RNA-basierte Wirkstoffscreenings haben viele Vorteile gegenüber klassischen Messmethoden, werden jedoch aufgrund des hohe Kosten- und Arbeitsaufwands in der Praxis kaum realisiert. Das Tag&Pool-Verfahren, das von den Projektpartnern erfolgreich entwickelt wurde, könnte dies grundlegend ändern.

Zeit- und kosteneffiziente Entwurfsprozesse für Gelenkstrukturen durch Integration von softwaregestütztem Kinematik-Design und Rapid Prototyping
Überall dort, wo kinematische Auslegungen im Konstruktionsprozess notwendig werden, ist auch der routinierte Konstrukteur bisher auf die Mithilfe von Experten angewiesen. Diese besitzen sowohl die Erfahrung bezüglich der Umsetzbarkeit unterschiedlichster Bewegungsaufgaben als auch den Überblick über die für Lösungen nutzbaren Getriebetypen und -strukturen. Ferner haben sie Zugang zu Softwarewerkzeugen, welche solche Designprozesse unterstützen.

BeePax - effektive Varroakontrolle mit LiCI
Periodische hohe Verluste an Bienenvölkern werden v.a. von der parasitischen Varroa-Milbe verursacht, die sich von der Hämolymphe adulter Bienen und Larven ernährt und sie so schwächt. Zusätzlich übertragen die Milben virale Erkrankungen und unbehandelte Völker sterben spätestens nach 2-3 Jahren.

Entwicklung und Erprobung eines optimierten biphasischen Defibrillationsimpulses
Ein Funktionsmuster eines Defibrillators mit modifizierter biphasischer Impulskurve sollte entwickelt, und an geeigneten Modellen auf seine Wirksamkeit hin untersucht werden.

Entwicklung und wissenschaftliche Evaluation eines neuartigen MR-kompatiblen Elektroenzephalographie-Systems
In der Gehirnforschung setzen Wissenschaftler multimodale und multiparametrische Analysen ein, um funktionale und strukturelle Zusammenhänge des menschlichen Gehirns und dessen Pathologien besser zu verstehen. Besonders zukunftsweisend ist die simultane Aufzeichnung und Auswertung von Elektroenzephalographie (EEG) und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT), da diese eine direkte, nicht-invasive Untersuchung der neuronalen Aktivität in bislang unerreicht hoher Zeit- und Ortsauflösung erlauben.

Entwicklung von Methoden zur nicht-linearen physiologischen Modellierung epileptischer Discharges beim Menschen basierend auf elektrophysiologischen Ableitungen intrakranieller und Oberflächen-Elektroden (Nilpherd)
Hirnstromdaten sind bei der Diagnose und Behandlung epileptischer Anfälle von entscheidender Bedeutung. Diese multivariaten Zeitreihen zeigen während epileptischer Anfälle ein reguläreres Verhalten als in den Nichtanfallsphasen.

Inhibitoren von Protein-Protein-Interaktion als innovative Arzneistoffe in der Tumortherapie
Protein-Protein-Interaktionen sind eine Klasse von Zielstrukturen, die zwar für diverse Indikationsgebiete ein sehr interessantes therapeutisches Potenzial besitzen, aber bislang als nicht mit Wirkstoffen adressierbar galten.

Neues Farbmanagement und 3D-Körpererfassung
Das maligne Melanom ist die am häufigsten tödlich verlaufende Hautkrankheit. Die Anzahl an Neuerkrankungen steigt weltweit. Nur eine schnelle Diagnose und frühzeitige Behandlung können vermeiden, dass der Tumor metastasiert, was wiederum zu einer dramatischen Reduktion der Lebenserwartung führt. Noch heute ist der gängige Standard in der Diagnostik die Untersuchung mit einem analogen Dermatoskop durch einen Dermatologen.

Parallelisierter, geregelter Mikrobioreaktor für die Kultivierung und den Transport von 3D-Kulturen – MoP-Bio (Mobiler Perfusions Bioreaktor)
Im Bereich des Tissue Engineerings sind für die Kultivierung von 3D-Zellkulturen Perfusions-Bioreaktoren, welche Nährlösung und Sauerstoff über eine Pumpe zuführen, weit verbreitet. Existierende Systeme weisen aber häufig eine niedrige Parallelisierung und kaum Messtechnik sowie Regelbarkeit wichtiger Parameter wie Sauerstoff auf. Suboptimale Kultivierungsbedingungen sind die Folge. Dies gilt auch häufig für den Transport von größeren 3D-Zellkonstrukten.

Entwicklung pharmakologischer Chaperone
Ziel des Projekts war die Identifikation neuer Wirksubstanzen zur Therapie der seltenen, angeborenen Stoffwechselerkrankungen Phenylketonurie und Medium-Chain Acyl-CoA Dehydrogenase-Defizienz.

Erforschung eines Verblockungsmechanismus zur individuellen Behandlung von schwerwiegenden Deformitäten und Arthrose/Arthritis des Sprunggelenks
Gegenstand des Projekts war die Erforschung eines neuartigen Konzepts zur Individualisierung von Sprunggelenksarthrodesen – einem intramedullären Nagel mit polyaxialen und winkelstabilen Schrauben.

ForBIMed - Identifikation neuer Biomarker in der Infektionsmedizin
Infektionen mit Viren, Bakterien oder Pilzen sind laut WHO in Mitteleuropa die dritthäufigste Todesursache, in ärmeren Regionen sogar die häufigste. Viele Erreger sind wandlungsfähig, entwickeln multiple Resistenzen gegen Antibiotika oder Virostatika oder entziehen sich dem Zugriff durch Impfstoffe.

Glycoprotein VI – neue therapeutische Ansätze
Ziel des Forschungsprojekts war, die antithrombotische Effektivität der Kombination von GPVI-Fc mit bereits zugelassenen, etablierten Medikamenten in verschiedenen Modellen zu messen; außerdem sollten weitere Fusionsproteine mit GPVI identifiziert werden, um die Effektivität des therapeutischen Ansatzes noch zu steigern.

Injizierbare Hightech-Füllmaterialien zur Gewebeaugmentation auf Basis von Spinnenseide
Das Ziel des Förderprojekts war die Entwicklung einer neuartigen Formulierung von injizierbaren Füllermaterialien (Dermal Filler) auf Basis von rekombinant hergestellten Seidenproteinen, welche eine einfachere und präzisere Anwendung ermöglichen und dadurch die Patientensicherheit und -zufriedenheit weiter erhöhen sollen.

Interventionsarbeitsplatz 2025 (IVAP 2025)
Die moderne Chirurgie wird immer techniklastiger. Infolge zunehmend komplexer Eingriffsarten, die den Einsatz technisch immer höher entwickelter, multifunktioneller Instrumente und Peripheriegeräte erfordern, wird der Operationssaal zwangsläufig für das Operationsteam schwerer beherrschbar.

MSC-Therapie in Typ-1-Diabetes
In der Pathogenese des Diabetes mellitus Typ 1 spielen unspezifische autoimmunologische Angriffe auf die B-Zellen eine entscheidende Rolle. CD 34neg humane mesenchymale Stammzellen besitzen ein hohes immunmodulatorisches Potenzial und könnten somit einen neuen Therapieansatz darstellen.

Portables Detektionsmodul zur Vor-Ort-DNA-Diagnostik
Je früher und genauer eine Diagnose erfolgt, desto zielgerichteter lassen sich Krankheiten therapieren. Molekulardiagnostik bietet durch empfindlichere Analytik großes Potenzial, ist aber laborintensiv und teuer. Für eine schnelle Vor-Ort-Diagnostik liefern Lab-on-Chip-Systeme vielversprechende und kostengünstige Lösungen.

Reverse-Remodeling durch individuelle epikardiale Augmentation
Im Forschungsprojekt sollen die Effekte der epikardialen Augmentation auf die regionale Geometrieveränderung und das Potenzial des Herzunterstützungssystems auf die Erholung des regional geschädigten Myokards nach einem Herzinfarkt unter besonderer Betrachtung des Risikofaktors Diabetes mellitus untersucht werden.

TOPOS – topologieoptimierte Osteosynthesen
Erkrankungen des Unterkiefers erfordern häufig eine operative Resektion des befallenen Gewebes. Bei der Versorgung des dadurch entstehenden Defekts am Unterkieferknochen hat sich die Transplantation von autogenem (körpereigenem) Knochenmaterial, beispielsweise der Fibula (Wadenbein), als Standard etablieren können. Um die einzelnen Knochen zu verbinden, werden aktuell Standard-Osteosyntheseplatten verwendet, welche während der Operation vom Arzt an die individuelle Form des Patienten anzupassen sind.

Verbesserung der Leistung von CMS-Hybridweizen
Die Züchtung von Hybridsorten auf der Basis der cytoplasmatisch-männlichen Sterilität (CMS) ist ein vielversprechender Ansatz, um die Kornerträge von Winterweizen signifikant zu steigern. Die geringe Effizienz der Saatgutproduktion steht bisher einer kommerziellen Nutzung dieser Technologie im Wege. Die Wiederherstellung der Fertilität der Hybride und eine hohe Bestäuberleistung der Vaterlinien sind dabei die größten Herausforderungen.

ZOOM – Zeit- und ortsaufgelöste Untersuchung der Verteilung von Sauerstoff und pH-Wert in Zell- und Gewebekulturen mit mikroskopischer Auflösung
Der Zellmetabolismus ist stark abhängig vom O2-Gehalt und dem pH-Wert der Zellumgebung, die beide mikroskopisch bisher nur unzureichend bestimmt werden können. Bestehende Verfahren zur O2- und pH-Quantifizierung erlauben entweder eine Bestimmung bei einem definierten Endpunkt, nehmen selbst Einfluss auf die Probe oder verbrauchen den Analyten bei der Messung.

„Springs“ und „Parachutes“ – neue Formulierungen für schlecht wasserlösliche Wirkstoffe
In der Entwicklung neuer Arzneistoffe nimmt die Anzahl von schwer wasserlöslichen Wirkstoffen stetig zu. Die Formulierung dieser Wirkstoffe ist eine Herausforderung für die pharmazeutische Industrie mit einem erheblichen Entwicklungsrisiko.
![Workflow des „Textured 3D-Bildes“ aus Überlagerung von RGB Bild und 3D Point Cloud mit messtechnischer Tiefendarstellung [Quelle: Siemens AG, CT RTC SET]](https://www.forschungsstiftung.bayern.de/wp-content/uploads/1077-header.jpg)
3D-Messtechnik für die minimal-invasive und narbenlose Chirurgie
Die moderne Medizin bemüht sich sehr um Traumareduktion in der Behandlung. Die minimal-invasive Chirurgie (MIC) nimmt eine zentrale Rolle ein und hilft, den Umfang chirurgischer Eingriffe zu reduzieren, was auch OP-Zeiten, Narkosedauer und Liegezeiten im Krankenhaus verkürzt. Das kosmetische Ergebnis für den Patienten verbessert sich durch kleinere Narben oder optimiert bei NOTES als narbenloser Chirurgie.

Effizienzsteigerung der Endoradiotherapie durch iRGD-vermittelte Penetration von Radiokonjugaten in malignes Gewebe
Die Endoradiotherapie von Karzinomen mit Radiotherapeutika gewinnt zunehmend an klinischer Bedeutung. Bei einer größeren Tumorlast verschlechtert sich die Tumoraufnahme, während die Belastung des gesunden Gewebes zunimmt. Daher müssen neue Strategien zur Steigerung der Aufnahme entwickelt werden.

Effizienzsteigerung der Endoradiotherapie durch iRGD-vermittelte Penetration von Radiokonjugaten in malignes Gewebe
Die Endoradiotherapie von Karzinomen mit Radiotherapeutika gewinnt zunehmend an klinischer Bedeutung. Bei einer größeren Tumorlast verschlechtert sich die Tumoraufnahme, während die Belastung des gesunden Gewebes zunimmt. Daher müssen neue Strategien zur Steigerung der Aufnahme entwickelt werden.

Forschungsverbund Muskelschwund (Sarkopenie) und Osteoporose – Folgen eingeschränkter Regeneration im Alter (FORMOsA)
Im Forschungsverbund FORMOsA wurde ein Netzwerk von Spezialisten miteinander verbunden, das auch in Zukunft exzellente Forschung betreiben und Technologie für den Menschen entwickeln kann. Dies betrifft sowohl diagnostische Tests für die Erkennung von Risiko und Krankheit als auch neuartige Ansätze für therapeutische Interventionen und medikamentöse Therapeutika.

Genomische Evaluation von Rinderembryonen
Ziel des Forschungsprojekts war es, ein Verfahren für die Genotypisierung von Rinderembryonen zu etablieren und für die Zucht in der Bayerischen Fleckvieh Population einzusetzen.

Hochentwickelte Roboter für multimodale, interventionelle Bildgebung (RoBildOR)
Die Einführung medizinischer Bildgebung in den klinischen Alltag hat sowohl die Diagnostik als auch die Therapie revolutioniert. Die PET-CT und PET-MR Ganzkörperscanner sind zwei repräsentative Beispiele für fortschrittliche multimodale funktionale und anatomische Bildgebung. Diese wegweisenden Entwicklungen der diagnostischen Bildgebung haben jedoch aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen nur begrenzten Einfluss auf die therapeutische und Bildgebung.

In-vitro-Diagnostik mit einem gepulsten elektrochemischen Verfahren – SMART-Scan
Eine schnelle Bestimmung von Vitalparametern aus Blut mithilfe von Teststreifen ist z. B. wichtig für die Anpassung eines Diätplans oder die Erfolgskontrolle bei Leistungssportlern.

Machbarkeitsstudie zur energetischen Autarkie in der Brauwirtschaft
Das Ziel der Machbarkeitsstudie war es, das Potenzial zur Eigenenergieversorgung kleiner und mittlerer Brauereien aufzuzeigen, um bestehende Abhängigkeiten gegenüber Energieversorgern zu verringern bzw. zu flexibilisieren. Das Forschungsinteresse galt hierbei der Reduktion des Energiebedarfs einer Brauerei sowie der Substitution von Energie aus Fremdbezug.

Markergestützte Selektion (MAS) bei Kartoffeln
Krankheiten beeinträchtigen den Ertrag und die Qualität von Kartoffeln und gefährden ihren Anbau auch in Bayern. Über effiziente, frühzeitig anwendbare Testsysteme sollte die Entwicklung krankheitsresistenter Sorten für eine nachhaltige Landwirtschaft gefördert werden.

targetPROFILER: Hochparallelisierte Substanz-Profilierung für die Arzneistoffentwicklung
Grundlage dieses Vorhabens war eine Assaytechnologie zu entwickeln, mit der komplexe Signalwege in lebenden Zellen zeitgleich und konkurrenzlos günstig analysiert werden können. Dadurch wird erstmals die Durchführung breiter und routinemäßiger Screenings im akademischen Umfeld und eine entwicklungsbegleitende Profilierung in der Arzneistoffentwicklung möglich.

Automatisierung der elektromechanischen Reanimationshilfe
Der plötzliche Herztod stellt eine der häufigsten Todesursachen in Deutschland dar. Durch optimierte Reanimation kann die Überlebensrate der Patienten gesteigert werden, beispielsweise durch die Anwendung einer elektromechanischen Reanimationshilfe.

Computerassistierte histologische Befundung am Beispiel von Knochenmark- und Lymphknotenuntersuchungen – PathoMaps
In der histopathologischen Differentialdiagnostik wird je nach Fragestellung eine Vielzahl unterschiedlich gefärbter Schnittpräparate der gleichen Patientengewebeprobe benötigt. Anhand der Kombination verschiedener Färbemuster können wichtige differentialdiagnostische Kriterien sowie prognostische Risikofaktoren abgeleitet werden.

Ein extravaskuläres Herzunterstützungssystem
Schätzungsweise 17 Millionen Menschen mit fortgeschrittener Herzinsuffizienz versterben pro Jahr in Folge dieser Erkrankung. Therapieoptionen, die eine verbesserte Entlastung bzw. Erholung erreichen, könnten dies verhindern helfen.

Entwicklung einer nicht-invasiven 3D-EMG Sonde – 3D-EMG
Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurde ein Funktionsmuster einer Sonde zur dreidimensionalen Darstellung der Nervenversorgung in Ringmuskeln wie an der Lippe oder im Analkanal entwickelt.

Hochdurchsatz-Analyse von Immunsignaturen mittels Next-Generation Sequencing (HAIN)
Ziel des Forschungsprojekts war der „Proof of Principle“ zur Aufklärung von Immunsignaturen durch neuartige bioinformatische Algorithmen zur Analyse von NGS-Daten. In einem definierten Maus-Infektionsmodell sollte der Nachweis erbracht werden, dass die Nachverfolgung der Immunreaktion auf ein definiertes Antigen im Hochdurchsatz möglich ist.

i3 Screen – in vitro Impedanz Screening System
Im Fokus des Forschungsprojekts „i3 screen“ stand eine kombinierte Messmethode aus bioelektrischer Elektrodenimpedanz und extrazellulärer Feldpotenziale, um in höchster Zeitauflösung Kontraktilität und elektrische Reizsignale kultivierter Herzmuskelzellen unter Wirkstoffeinfluss zu bestimmen.

Innovative therapeutische anti-Tumor Antikörper
Der Einsatz von Antikörpern gegen Tumor-assoziierte Zielstrukturen hat die personalisierte Therapie von Krebspatienten erheblich verbessert.

Soloassist – kognitiv blickgeführte roboterassistierte Kameranachführung in der minimalinvasiven Chirurgie
Das zunehmend komplexere technische Umfeld im chirurgischen OP-Saal erfordert innovative Unterstützungssysteme, die das OP-Team durch die (teil-)autonome Ausführung von bestimmten Tätigkeiten entlasten. Ziel des Forschungsprojekts war es, die Kameraführung während laparoskopischer Eingriffe selbstständig durch ein mechatronisches Assistenzsystem steuern zu lassen.

Thermophorese für die Proteinformulierung
Eine Kernaufgabe in der Formulierung moderner Proteinarzneimittel ist die Vorhersage der Langzeitstabilität durch Extrapolation von Kurzzeitmessungen. Idealerweise sollte es möglich sein, aus der spontanen Denaturierung die Haltbarkeit verschiedener Rezepturen im Vergleich zueinander vorauszusagen. Gegenstand des Förderprojekts war, die Anwendbarkeit der mikroskaligen Thermophorese (MST) auf diese hochrelevante Fragestellung zu prüfen.

Tumortherapie durch Triomab/anti-CTLA Kombination
Durch Kombination von zwei Antikörpern mit unterschiedlicher Wirkung auf T-Zellen sollen lang anhaltende tumorspezifische Immunantworten in experimentellen Tiermodellen hervorgerufen werden.

Wirkmechanismus und Synergismus von Endolysin und Hochdruck
L. monocytogenes gehört zu den derzeit gefährlichsten Pathogenen in Lebensmitteln. Da vor allem Produkte wie geräucherter Fisch oder Milchprodukte betroffen sind, die unter einer thermischen Behandlung Qualität einbüßen würden, müssen Alternativen zur Inaktivierung des Bakteriums gefunden werden.

Entwicklung der Herstellung von Ga-68-Generatoren
Mit der Entwicklung der Produktionstechnologie eines neuen Ge-68/Ga-68-Generators wird der Onkologie ein deutlich effektiveres Werkzeug zur Diagnose von Tumorerkrankungen zur Verfügung gestellt.

Technik für ein selbstbestimmtes Leben
Im Rahmen eines Kleinprojekts wurde eine textile Sensormatte für Betten entwickelt. Mithilfe der Sensormatte kann im häuslichen Bereich oder in Pflegeheimen auf eingetretene und antizipierte Notsituationen reagiert werden, um professionell oder informell Pflegende rechtzeitig zu informieren.

Vaskularisierung von Fettgewebekonstrukten für die rekonstruktive Chirurgie
Durch Tissue Engineering von Fettgewebe werden lebende Transplantate für die rekonstruktive Chirurgie entwickelt. Die adäquate Blutversorgung der neuen Gewebe spielt dabei die entscheidende Rolle für den Erfolg der Therapie.

COSIR ─ Combination of Chemical-optical sensors and Image Recognition
Im Projekt COSIR wurde innerhalb von drei Jahren ein völlig neuartiges Messsystem zur Online-Überwachung von Zellwachstum entwickelt. Es vereint die nicht-invasive Messung von pH und Sauerstoff im Kulturmedium mit der mikroskopischen Aufnahme von Zellen in den Wells einer 24er Mikrotiterplatte.

Diarrhö-Prävention bei neugeborenen Kälbern
Ziel dieses Forschungsprojekts war es, ein Diarrhö-Prophylaktikum auf bakterieller Basis zu entwickeln, das Kälber vor lebensbedrohlichem Durchfall in den ersten kritischen Lebenswochen schützt.

Innovatives Desinfektionsverfahren auf Basis der Photodynamik
Die Kombination von sichtbarem Licht, speziellen Farbstoffen und Sauerstoff macht es in der antimikrobiellen Photodynamik möglich, unterschiedlichste Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze, Sporen und sogar multiresistente Keime schnell und effektiv abzutöten.

Innovatives Zoonose-Monitoring bei Schlachtschweinen
Im Forschungsprojekt wurde für die schnelle, umfassende Sicherung der Fleischhygiene ein Multiplex-Immunoassay entwickelt, der Zoonose-Antikörper im Serum oder Fleischsaft vom Schwein detektieren kann.

Nanosuspension zur Therapie des trockenen Auges
Das Krankheitsbild des „trockenen Auges“ verbreitet sich weltweit stark. Im Forschungsvorhaben wurde ein Präparat für die kausale Therapie entwickelt, das einfach anzuwenden ist und nun für die klinische Erprobung zur Verfügung steht.

Proteinkinase-Inhibitoren als anti-herpesvirale Breitbandmedikamente der Zukunft
Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung von anti-herpesviralen Breitbandinhibitoren mit reduzierter Resistenzentwicklung.

Quantifizierende Diagnostik sensomotorischer Störungen
In der Diagnostik von feinmotorischen Leistungen bei Handfunktionsstörungen gibt es Bedarf an objektiven, sensitiven und zeitsparenden Messverfahren. Die Forschungsarbeit sollte klären, ob aus neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen und neuen technischen Entwicklungen ein quantifizierendes Messsystem für den klinischen Einsatz gewonnen werden kann.

Signalweg-Kartierung in Karzinomen zur Entwicklung prädiktiver Biomarker und innovativer Therapiekonzepte für Krebspatienten
Für die Entwicklung neuartiger Lösungsansätze der personalisierten Krebstherapie wurden im Forschungsprojekt entscheidende Signalwege der Tumorregulation in den vier häufigsten humanen Karzinomen systematisch analysiert. Dies ermöglicht eine neue Tumorklassifikation nach Signal-Funktions-Kategorien.

Zelluläre Immundiagnostik herpesviraler Infektionen
Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung leistungsfähiger T-Zell-basierter Testsysteme für die verbesserte zelluläre Immundiagnostik bei Transplantatempfängern sowie bei herpesviralen Infektionen.

Aerosoltherapie der oberen Atemwege und Nasennebenhöhlen
Chronische Rhinosinusitis (CRS) ist eine häufige chronische Erkrankung, die bei etwa 5 bis 15 % der Bevölkerung auftritt. Da die entzündeten Nasennebenhöhlen (NNH) nur schwer mit Medikamenten erreicht werden können, scheitern häufig konservative Therapien und es kommt zu chirurgischen Eingriffen.

Echtzeit-Funktionsbilder des Herzens
Die Echtzeit-Magnetresonanztomographie erlaubt eine schnelle und direkte Darstellung der Herzbewegung, die auch gegenüber Arrhythmien stabil bleibt.

Elektromagnetische Stimulation humaner Stammzellen im Bioreaktor
Im Projekt wurde der Einfluss definierter niederfrequenter elektromagnetischer Wechselfelder auf die chondrogene Differenzierung humaner mesenchymaler Stammzellen unter kombinierter Anwendung von Wachstumsfaktoren und Mikrogravitation untersucht.

FORZEBRA: Zellbasierte Regeneration des muskuloskelettalen Systems im Alter
Der Forschungsverbund FORZEBRA hat die molekularen Ursachen degenerativer Erkrankungen im Alter erforscht und neue Modelle für die Validierung von Therapieoptionen in der Regenerativen Medizin geschaffen.

KAPNOS: Entwicklung eines CO₂-Sensors für die Notfallmedizin
Ein kostengünstiger, schneller CO2-Sensor für die Kapnometrie soll die Risiken in der Notfallmedizin beim Beatmen verringern.

Lichttechnologien für alters- und demenzgerechte Akutkrankenhäuser
Das Projekt ist Modul 1 des Forschungsvorhabens „Nebendiagnose Demenz im Akutkrankenhaus – Einsatzpotenziale innovativer Licht-, Kommunikations- und Planungstechnologien für eine alters- und demenzsensible Architektur“.

MR-kompatible Hochenergie-Elektroden
Spezielle Elektroden und Katheter sind mit der Magnetresonanztomographie (MRT) kompatibel und verbessern die Therapie von Herzrhythmusstörungen und Herzmuskelschwäche.

Muskeldystrophieforschung am Großtiermodell – DMDpig
Für die kausale Therapie von Muskeldystrophien wurden in den letzten Jahren entscheidende Fortschritte erzielt. Der Transfer präklinisch validierter Behandlungen in die klinische Entwicklung ist jedoch aufwendig und teuer und nur für wenige Therapieansätze möglich.

Optimierung akkommodativer Kunstlinsenimplantate
Nach der Implantation einer Intraokularlinse (IOL) im Rahmen einer Kataraktoperation soll die Lesefähigkeit des Auges ohne zusätzliche Hilfsmittel möglich sein. Grundlegende Untersuchungen sollten Konzepte einer akkommodationsfähigen IOL liefern.

Optimierung der Prothesenschaftkonstruktion
Die Herstellung von Prothesenschäften für Beinamputierte ist heutzutage ein manuell geprägter Prozess, der stark vom individuellen Können der Orthopädietechniker abhängt. Das Projekt versuchte, diese manuelle Herstellung von Prothesen durch eine computergestützte Prothesenversorgung zu verbessern.

Osteoporoseprophylaxe mit pflanzlichen Wirkstoffen
Zielsetzung des Projekts war, die knochenprotektive Wirkung der Cimicifuga racemosa (Traubensilberkerze, BNO 1055) durch präparative Verfahren anzureichern und bestimmten Substanzgruppen zuzuordnen sowie Hinweise auf Wirkmechanismen zu generieren.

Patch-clamp-Verfahren für intrazelluläre Ionenkanäle
Ziel des Forschungsvorhabens war es, ein neues Standardverfahren zu entwickeln, das den Zugang zu dem breiten Feld der intrazellulären Ionenkanäle eröffnet.

Smart Gels – neuartige Hydrogele als Zellträger
Die Implantation von Stammzellen ist eine vielversprechende Therapie für spontan nicht heilende Knochendefekte. Trägermaterial können Hydrogele sein, die sich durch Körpertemperatur verfestigen. Im Projekt wurde untersucht, wie sich die Integration von Sauerstoffträgern im Gel auf inkorporierte Zellen auswirkt.

Automatisierte Hördiagnostik und Hörgeräteanpassung
Die meisten Schwerhörigen können nur mit einem Hörgerät behandelt werden. Ein neues Messsystem soll die Hördiagnostik und die Hörgeräteanpassung vereinfachen.

Bestimmung lebender Keime mittels elektrischer Impedanzmessung
Die quantitative Erfassung von Keimzahlen mit herkömmlichen mikrobiologischen Methoden ist punktuell, zeitintensiv und mit starken Schwankungen behaftet. Bestimmte Untersuchungen erfordern allerdings die kontinuierliche Messung der Keimzahlen mit Unterscheidungsmöglichkeit der Lebend- und Todanteile.

Diabetes-Früherkennung: Neue Testmethoden
Immer mehr Menschen erkranken an Diabetes. Neue Testmethoden könnten helfen, Diabetes frühzeitig zu erkennen. Die Ergebnisse dieses Vorhabens können zu einer effektiven Diabetes-Prävention beitragen, die Krankheitskosten senken und neue therapeutische Möglichkeiten aufzeigen.

Durchfluss-Mikroarray-Chip für die routinemäßige Qualitätskontrolle von Lebensmitteln
Ein Durchfluss-Mikroarray-Chip in einem automatisierten Laborgerät ermöglicht kostengünstige Multianalyt-Messungen für Lebensmittel. Eine erste mögliche Anwendung ist der Nachweis von Antibiotika in Milch.

ECSO – Enzyme Catalyzed Steroid Oxidation
Ein neuartiges biokatalytisches Verfahren vereinfacht die chemische Synthese: Leber- und Gallenwegserkrankungen werden mit synthetisch hergestellten Wirkstoffen behandelt. Die Einführung von biokatalytischen Verfahren verkürzt die Synthese dieser Wirkstoffe und erlaubt damit höhere Ausbeuten.

FitForAge: Zukunftsorientierte Produkte und Dienstleistungen für die alternde Gesellschaft
Der Forschungsverbund »FitforAge« untersuchte, ob es technische und organisatorische Möglichkeiten gibt, die Probleme, die durch die Bevölkerungsentwicklung in Deutschland entstehen – mehr ältere, weniger jüngere Menschen – zu mildern.

Identifizierung von Lead-Inhibitoren humaner Hyaluronidasen
Hyaluronidasen sind in der Natur weit verbreitete Enzyme, die mit Hyaluronsäure ein wichtiges Biopolymer der extrazellulären Matrix abbauen. Sie wurden bislang als biologische Zielmoleküle in der Wirkstoffforschung vernachlässigt.

Konnektorstents für den freien Gewebetransfer
Autologe Transplantate werden an der Empfängerstelle durch Nahtanastomosen angeschlossen. Neue intraluminale Stents sollen diesen anspruchsvollen Eingriff einfacher, schneller und zuverlässiger machen.

MEDieMAS: Effiziente Bestrahlungsgeräte für die Krebstherapie
Die Strahlentherapie von Tumoren wird seit Jahrzehnten in der Krebsbehandlung angewendet. Wirksamkeit und Effizienz bei der Behandlung verschiedener Tumorarten müssen kontinuierlich verbessert werden.

Mesenchymale Stammzellen Angiogenese/Tumorabwehr
Mesenchymale Stammzellen aus dem Knochenmark (BM-MSC) besitzen ein großes Potenzial in der Behandlung von vaskulären Erkrankungen. Häufig fehlen jedoch gute medizinische Herstellungspraxis (GMP) und biologische Validierungstests.

Nanobak - Bioinformatik und Nanodiagnostik pathogener Keime
Im Rahmen des Projektes sollten spezifische Sequenzen zum Nachweis des hochpathogenen Clostridium difficile Ribotyp 027 ermittelt und für ein routinetaugliches Diagnostikum genutzt werden. Ein Nachweissystems für den C. difficile RT 001 gehörte ebenfalls zu den Projektzielen.

Tumortherapien auf Basis von Signalweg-Analysen
Modernste Methoden der Proteomanalyse ermöglichen die Charakterisierung krankheitsrelevanter Signalwege und bilden dadurch eine Grundlage für die Identifizierung biologischer Marker, um die Wirksamkeit neuer Krebsmedikamente anzeigen zu können.

Akne: Lichttherapie mit hochenergetischer Dosis
Akne kann durch eine hoch dosierte Lichtbestrahlung behandelt werden. Eine hochenergetische Strahlquelle wurde auf LED-Basis entwickelt und erfolgreich getestet. Die temporäre Erhöhung der Lichtpenetration über spezielle Cremes erwies sich dagegen als weniger geeignet.

Bio-Valve
Sodbrennen ist ein weit verbreitetes Krankheitsbild, dessen Ursache in einer unzureichenden Funktion des Schließmuskels zwischen Speiseröhre und Magen liegt. Der Rückfluss der aggressiven Magensäure in die Speiseröhre (Reflux) führt neben dem Risiko der Krebsentwicklung zu einer Verringerung der Lebensqualität und ist volkswirtschaftlich mit hohen Kosten verbunden.

DEWIB: Diagnostik funktioneller Einschränkungen der Wirbelsäule unter dynamischer Belastung
Die adäquate Behandlung verschiedener Wirbelsäulenerkrankungen setzt eine differenzierte Diagnostik voraus. Ein neuartiges Messverfahren soll die konventionelle Bildgebung dabei ergänzen.

Elektromagnetische Felder zur Infektbehandlung
Knocheninfektionen, insbesondere in Kombination mit Implantaten, sind trotz modernster chirurgischer Techniken und Antibiotikatherapien oft nur schwer zu beherrschen. Im Forschungsprojekt soll die Wirksamkeit niederfrequenter elektromagnetischer Felder zur Infektbehandlung belegt werden.

Elektromagnetische Stammzelldifferenzierung
Die Stammzelltherapie ist eine innovative Methode der regenerativen Medizin mit herausragenden klinischen Möglichkeiten. Ein neues Verfahren ist die Stimulation der Differenzierung adulter Stammzellen durch elektromagnetische Felder – eine nicht invasive Therapie mit breiter klinischer Anwendung.

FORFood: Ressourceneffizienz in der Lebensmittelproduktion und -distribution
Effiziente Verarbeitung, individuelle Herstellung, umweltschonende Verpackung und sichere Logistik von Lebensmitteln bei gleichzeitiger Erhöhung der Ressourceneffizienz – das sind die Herausforderungen des Forschungsverbundes FORFood.

Humane pankreatische Inselisolation und Qualitätskontrolle
Um den Erfolg einer Transplantation pankreatischer Inseln zu verbessern, bedarf es einer Qualitätsplattform, die zuvor die Funktionalität der Inseln und deren Sensitivität gegenüber Immunsuppressiva prüft. Dazu wird die Vitalität von isolierten Inseln auf einem bioelektronischen Sensorchip in Echtzeit gemessen.

Laser-Knochenbearbeitung
Die Zahl der Dentalimplantate nimmt in Deutschland jährlich zu. Ziel des Projektes ist es, dentale Implantate mithilfe einer neuartigen Technik einzusetzen, um die Sicherheit und den Komfort für Patient und Behandler zu erhöhen. Die Knochenbearbeitung soll dafür mit einem navigierten Laser in die Klinik integriert werden.

Neue Duftstoffkombinationen zur Insektenabwehr
Krankheitsübertragende Insekten sind eine ernst zu nehmende Gefahrenquelle für den Menschen. Eine neue Kombination aus Repellent und Fallensystem soll künftig für besseren Schutz sorgen.

Produktion von trägerfreiem 177Lu
Das Reaktornuklid 177Lu ist ein vielversprechendes Therapienuklid in der Krebs-Bekämpfung. Seine Herstellung in trägerfreier Form und die Etablierung von 177Lu-Radiopharmaka sind Ziel dieses Projekts.

Schnittstelle zwischen einem mechatronischen Manipulator und einem „Single-Port“-System
Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Multifunktionsschnittstelle zwischen dem mechatronischen Kameraführungssystem SoloAssist und einem „Single-Port“-System für die minimal-invasive Chirurgie

Therapeutische Magnetstimulation
In der Neurorehabilitation gilt die Magnetstimulation als Erfolg versprechende Behandlungsmethode. Im Projekt wurde ein neues Magnetstimulationssystem für therapeutische Zwecke entwickelt, aufgebaut und getestet.

FORPROTECT: Diagnoseverfahren und Therapien zum Infektionsschutz
Neue genombasierte Diagnostik- und Therapie-Lösungen sollen helfen, bakterielle und virale Infektionskrankheiten besser zu bekämpfen.

Identifikation schizophrenierelevanter Gene
Schizophrenie hat eine erbliche Komponente. Wenn die Risikogene identifiziert werden können, lassen sich Prävention und Therapie entscheidend verbessern.

Anorganische Nanopartikel: Diagnostik über Distanzen
Mit anorgischen Nanopartikeln lassen sich indirekt Krankheiten nachweisen – neue Wege etwa in der Herzdiagnostik.

Bessere Behandlung bei Leberversagen
Hepa Wash hat ein neues Verfahren entwickelt, das die Überlebenschance beim Leberversagen entscheidend verbessern kann. Sicherheit und Effizienz der Therapie werden derzeit im Tierversuch nachgewiesen.

Bioinformatik-Software für parallele molekulardiagnostische Assays
Die Entwicklung paralleler molekulardiagnostischer Tests erfordert aufwändige LaborTestreihen. Mit leistungsfähigen Bioinformatik-Anwendungen können bessere Assays günstiger entwickelt werden.

Externe Kontrolle der Genexpression
An Tabakpflanzen wurde in verschiedenen Konstellationen erfolgreich untersucht, wie ein externer Reiz steuern kann, fremde Gene auszuprägen.

M-FISH: Multiplex Fluoreszenz-in-situ- Hybridisierung für die Krebs-Diagnostik
Mit einem neuartigen, computergestützten Gerät lassen sich Diagnosen maligner Erkrankungen standardisiert, anwenderunabhängig und objektiv auf Gen-Ebene im Gewebe präzisieren.

MR-kompatible Schrittmacherelektroden
Träger von Herzschrittmachern konnten bisher nicht gefahrlos tomographisch untersucht werden – die Elektroden wurden zu heiß. Demnächst wird ein MR-kompatibles Schrittmachersystem verfügbar sein.

MR-kompatibler Antrieb
Um bei einer Operation gleichzeitig eine Tomographie durchführen zu können, ist ein nicht-magnetischer Positionierantrieb nötig. Piezoelektrische Antriebe versprechen viel.

Neue Hemmstoffe gegen krebserregende Enzyme
Die Enzyme zum Abbau der Hyaluronsäure haben vielfältige Aufgaben im menschlichen Körper, sind aber noch weitgehend unerforscht. Neue Hemmstoffe können gegen Tumore und bei Arthrose helfen.

Sauerstoffmessung an der Gehirnoberfläche
Ein weltweit neuartiges optisches Verfahren ermöglicht die Messung der Sauerstoffversorgung der Gehirnoberfläche. Durchblutungsstörungen können nun für jedes noch so kleine Gefäß bestimmt werden.

Thermo-optische Analyse
Mit der thermo-optischen Analyse lassen sich Biomoleküle aller Art schnell und zuver- lässig charakterisieren.

Thermomechanische Behandlung des Grauen Stars
Grauer Star kann mit einem neuartigen Diamant-Aktor günstiger und besser behandelt werden.

Tumorverfolgung auf einem fernsteuerbaren Bestrahlungstisch
Eine neue Steuersoftware übermittelt die genaue Tumorposition an einen fernsteuerbaren Bestrahlungstisch. Für den Patienten ergibt sich bei gleichem Behandlungserfolg eine geringere Strahlendosis.

BayernBrain3T: 3-Tesla-Hochfeld-Magnetresonanz-Tomographie in Bayern
Bilder vom Gehirn erlauben, neue präklinische, neuropsychologische und klinische Methoden zur Diagnose und Therapie am Zentralnervensystem zu erforschen und zu evaluieren.
Titel | Exzerpt | Projekttyp | Bereich | Jahr |
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AI-basiertes SMART-Mikroskop für die Augenchirurgie | In den vergangenen 60 Jahren wurden optische Mikroskope für die Augenchirurgie erfolgreich angewendet. Mit digitaler Visualisierung und künstlicher Intelligenz (KI) findet jetzt ein Paradigmenwechsel statt. Ziel dieses Projekts ist es, neue Möglichkeiten zu erforschen, die KI für bessere Augenchirurgie-Mikroskope bietet. | |||
Bildgestützte robotische Mikrochirurgie in der Ophthalmologie – BiRoMicO | Die Ophthalmochirurgie erfordert in der Regel Eingriffe im Mikrometerbereich, die eine extrem hohe Präzision und Geschicklichkeit vom Operateur verlangen. Ein limitierender Faktor für diese Präzision ist der physiologische Tremor, der im Bereich von 100 bis 200 μm liegt und auf die feinen Instrumente übertragen wird. | |||
DHODH-Inhibitoren in Kombinationstherapien gegen COVID-19 und weitere klinisch relevante Virusinfektionen – IMU-COVID | Trotz verfügbarer Impfstoffe und zwischenzeitlich zugelassener Therapeutika ist die Entwicklung und Zulassung weiterer Medikamente unerlässlich, um auf etwaige zukünftige Coronavirus-Infektionswellen vorbereitet zu sein. Das Ziel des Kooperationsprojektes IMU-COVID war die Entwicklung potenzieller Medikamente für die Therapie und Prävention der SARS-CoV-2-Infektion. | |||
Diagnostik, Therapie und Prävention der Cytomegalovirus-Infektion – DeeP-CMV | Das humane Cytomegalovirus (CMV) ist ein wichtiges Pathogen des Menschen und löst in Risikosituationen schwere bis lebensbedrohliche Erkrankungen aus. CMV stellt das häufigste infektionsbasierte Risiko in der Schwangerschaft dar und führt bei Personen mit geschwächtem Immunsystem zu sehr problematischen Verläufen. | |||
Energieeffiziente Aufbereitungseinheiten für Medizinprodukte – effAEMP | Die Aufbereitung von medizinischen Produkten, d. h. von wiederverwendbaren Instrumenten, erfolgt in Reinigungs- und Desinfektionsgeräten (RDG) in Kombination mit Dampfsterilisatoren, die aufgrund der Verwendung von Sattdampf einen hohen Energieverbrauch aufweisen. Im Rahmen dieses Vorhabens wurde eine technische Methode entwickelt, die auf neuen und existierenden Anlagen angewendet werden kann, den Energiebedarf in der Zentralsterilisation nachhaltig reduziert und die Qualität der Reinigung, Desinfektion und Sterilisation nicht beeinträchtigt. | |||
Entwicklung eines neuartigen Bedside-Sepsis-Schnelltest-Diagnosesystems – BES²D | Im Projekt BES2D wird ein Sepsis-Diagnostiksystem zum schnellen Erregernachweis im Blut entwickelt, um die Medikation frühzeitig an den Erreger anzupassen, da mit jeder Stunde die Letalität um sieben Prozent steigt. Hierfür werden Methoden zur Aufkonzentrierung, zum biosensorischen Nachweis und zur Grobtypisierung entwickelt und in ein Bedside-System integriert. | |||
Entwicklung eines Orbitabodenimplantats – OrbitaTreat | Als isolierte Orbitabodenfrakturen werden Brüche der dünnen Knochenwand zwischen Augenhöhle (Orbita) und der darunterliegenden Kieferhöhle bezeichnet. Der operative Standard behandelt diese Frakturen durch das Einfügen eines Implantats zwischen Orbitainhalt und der Fraktur. Hierbei kann es beim Schaffen des Zugangs sowie beim Einsetzen der Implantate zu Komplikationen kommen. Zu nennen sind funktionelle Störungen, wie z. B. des Lidschlusses und des Tränentransports, oder, bedingt durch die Druckbelastung des Orbitainhalts währen der Implantation, eine Beeinträchtigung der Sehfähigkeit bis hin zur Erblindung. | |||
Entwicklung praxisrelevanter Hyperthermiesysteme zur Verbesserung multimodaler klinischer Konzepte für die Induktion von Antitumor-Immunantworten – MikroHyperTumImmun | Die lokale Erwärmung eines Tumors mit Mikrowellen (Hyperthermie) wird seit Jahrzehnten klinisch eingesetzt. Es fehlten jedoch praxisrelevante präklinische Hyperthermiesysteme, um Kenngrößen zur Optimierung patientenspezifischer Behandlungskonzepte und Mikrowellen-Applikatoren zu definieren und Empfehlungen für die Entwicklung von innovativen Konzepten für klinische Studien zu geben. | |||
Entwicklung spezifischer und potenter Gensubstitutionstherapien zur Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen | Die Gentherapie hat das Potenzial, bisher unheilbare genetische Erkrankungen erfolgreich zu behandeln. Entscheidend sind dafür insbesondere eine hohe Potenz und Spezifität der gentherapeutischen Behandlung. Im beantragten Projekt sollen diese beiden Faktoren für die Gentherapie retinaler und anderer neurodegenerativer Erkrankungen optimiert werden. | |||
Fotoaktive zytotoxische Behandlung von Mikroorganismen – PACMAN | Im PACMAN-Projekt wird untersucht, wie sich Keime über patientennahe Flächen verbreiten und welchen Einfluss eine neuartige antimikrobielle Beschichtung auf diesen Prozess hat. Außerdem wird ein schnelles Keimdetektionssystem zur Überprüfung der Desinfektion entwickelt. | |||
Giga-CT | Die Entwicklung einer neuen „Giga-CT“-Forschungsplattform für spektrale Einzelquanten-Computertomographie mit ultraschnellem Datentransfer treibt die Medizintechnologie voran: Sie ermöglicht wissenschaftliche Grundlagenarbeit bei höheren Auflösungen und mehr Energieinformation, einschließlich neuer Rekonstruktionsalgorithmen und deren klinischem Mehrwert. | |||
Hopfen-Pan-Genom – PANHOP | Hopfen, ikonische Kulturpflanze Bayerns und Herzstück der Brauindustrie, gerät durch den Klimawandel unter Druck. Die Region Hallertau verzeichnete in den vergangenen Jahren aufgrund von Trockenheit und verändertem Schädlingsbefall beträchtliche Ernteeinbußen. Um den Anbau langfristig zu sichern, ist es wesentlich, neue, resistente Hopfensorten zu züchten und auszuwählen. | |||
Multimodales Lernen und fusion für verbesserte Diagnostik mittels Entscheidungsunterstützung in der neuroradiologischen Notfalldiagnostik – NeuroFUSE | Der bayerische Anlagenbau steht vor der Herausforderung, individualisierte Produkte in kleinen Losgrößen effizient und qualitativ hochwertig herzustellen. Bisherige KI-Methoden scheitern oft an unzureichenden Datenmengen und unstrukturierten Dokumentationsprozessen. Zudem erschweren getrennte Rollen von Herstellern und Betreibern die Nutzung von Betriebsdaten für die Produktionsoptimierung. | |||
Nebenwirkungen in der Medikamentenentwicklung durch Sicherheitsprofilierung früher erkennen – safetyPROFILER | Die Medikamentenentwicklung ist ein äußerst zeit- und kostenintensiver Prozess. Insbesondere der Ausfall von nicht-effektiven Wirkstoffkandidaten in den späten klinischen Phasen führt zu enormen Kosten. Daher bedarf es Technologien, die es ermöglichen, frühzeitig Substanzen zu eliminieren, die Nebenwirkungen und eine geringe Wirksamkeit aufweisen. | |||
Neuronale Netze in der Cholangioskopie | Die Cholangioskopie ermöglicht die endoskopische Untersuchung und bildgebende Darstellung der Gallengänge in der Leber. Die visuelle Differenzierung zwischen bösartigen und entzündlichen Veränderungen bleibt auch für erfahrenes medizinisches Personal herausfordernd. Die Etablierung eines Deep-Learning-Algorithmus sollte helfen, bösartige Veränderungen im Gallengang zu diagnostizieren. | |||
Smart WOund Dressing incorporating DYe-based Sensors Monitoring von O₂, pH und CO₂ unter dem Wundverband und smarte Algorithmen zur Beurteilung des Wundheilungsverlaufes – SWODDYS | In Deutschland leiden etwa 2,7 Millionen Menschen an chronischen Wunden, deren Versorgung stetige kostenintensive Verbandwechsel erfordert. SWODDYS will einen intelligenten Wundverband mit KI-basierter Behandlungsentscheidungsunterstützung entwickeln, der eine effiziente patienten-individuelle Wundversorgung ermöglicht. | |||
Vielseitige Selektionsplattform für bispezifische Antikörper | Die Vielfalt der Krankheit Krebs erfordert eine spezifische, auf den Patienten zugeschnittene Therapie. Moderne Wirkstoffe auf Antikörperbasis, wie bispezifische Antikörper, sind besonders geeignet, da ihre hohe Bindungsspezifität eine gezielte Eliminierung von Krebszellen erlaubt. Die Identifizierung geeigneter Antikörperbausteine stellt eine Herausforderung dar. | |||
Auto-navigierende Robotische Operations-Assistenz – AURORA | Ein extremer Mangel an Fachpersonal stellt Krankenhäuser weltweit vor große Herausforderungen. Auch in der chirurgischen Krankenversorgung führt diese Problematik zu einer immer höheren Belastung des bestehenden Personals und gefährdet die adäquate und rechtzeitige Behandlung von Patienten. Um das hohe Niveau der Gesundheitsversorgung aufrechterhalten, sind neue innovative Lösungen dringend erforderlich. | |||
Automatisierte Isolierung von adulten, körpereigenen Stammzellen aus Fettgewebe für die regenerative Zelltherapie – CellRotor 2.0 | Die regenerative Zelltherapie ist eine neue Generation der Medizin und gewinnt zunehmend an Relevanz. Im Projekt CellRotor wurde ein Konzept untersucht, welches die Isolation relevanter Zellpopulationen standardisiert. Dies kann die klinische Sicherheit angewandter Therapien und die Vergleichbarkeit von zukünftigen Forschungsergebnissen erhöhen. | |||
Charakterisierung innater und adaptiver Immunantworten nach SARS-CoV-2-Infektion zur Identifikation von Biomarkern und Entwicklung von Risiko-adaptierten Therapieansätzen (ImmunoVID) | COVID-19 zeigt ein weites Spektrum an klinischen Verläufen. Während schwere akute Erkrankungsverläufe inzwischen selten geworden sind, treten weiterhin lang andauernde Beschwerden nach SARS-CoV-2 Infektionen auf. Die Vorgänge, die zu unterschiedlichen Verläufen führen, sind unzureichend verstanden, und es fehlen Biomarker für diese Patientengruppen. | |||
Forschungsverbund Nahtlose und ergonomische Integration der Robotik in den klinischen Arbeitsablauf – ForNeRo | Die Einführung von Roboterassistenzsystemen in den klinischen Workflow führt zu einem erheblichen Anstieg der technischen, sozialen und organisatorischen Komplexität im Operationssaal. Robotersysteme werden derzeit in traditionelle Prozesse eingebunden, ohne dass eine wirkliche Integration stattfindet. Bestehende Arbeitsabläufe und Prozesse wurden bislang nur unzureichend an die neuen Bedingungen im OP angepasst. Um eine langfristig ökonomisch sinnvolle und klinisch relevante Etablierung dieser Systeme im Operationssaal sicherzustellen, werden neuartige Methoden erforderlich, die eine organische, nutzerzentrierte Einbindung ermöglichen. | |||
Forschungsverbund Soziale Fähigkeiten für automatisierte Systeme und Roboter – FORSocialRobots | Humanoide Roboter, die den Menschen im täglichen Leben allzeit unterstützen sowie empathisch, humorvoll und kompetent mit ihm kommunizieren, sind der Inbegriff vieler Zukunftsvisionen. Die intensivierten Bemühungen in der Forschung gestalten Roboter immer präziser, kräftiger, flexibler, feinfühliger und zunehmend auch autonomer. Obwohl diese verbesserten technischen Fähigkeiten in sogenannten Mensch-Roboter-Kollaborationen eine sichere Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen ermöglichen, fehlt allen automatisierten Geräten im Umfeld des Menschen noch eine soziale Begabung. Die schlüssige Erweiterung dieses Forschungsfeldes ist die sogenannte „soziale Robotik“, welche durch die Fähigkeit automatisierter oder zukünftig zunehmend autonom agierender Geräte zu einer an die Situation angepassten sozialen Kommunikation und Interaktion mit einem menschlichen Gegenüber charakterisiert ist. | |||
Funktionalisierung und Sensorintegration in CFK-Trägerstrukturen für Exoskelette – sentinel | Exoskelette sind Mensch-Maschinen-Systeme, die Personen in herausfordernden Berufsgruppen (z. B. Pflege, Logistik) körperlich unterstützen können. Dabei stellen aktiv-assistive Exoskelette mit einer kohlefaserverstärkten (CFK)-Leichtbauweise eine effiziente Lösung dar. Durch den gezielten Einsatz von integrierter Sensorik innerhalb der CFK-Trägerstruktur und die Adaption der Mensch-Maschinen-Schnittstellen können Verbesserungspotenziale untersucht und integriert werden. | |||
Kinase-Inhibitoren als Therapeutika für Echinokokkose – KITE | Die orale Aufnahme und nachfolgende Infektion mit Eiern des parasitischen Fuchsbandwurms, Echinokokkus multilocularis, ist zwar selten, führt aber zu lebensbedrohlichen Symptomen und ist bislang nicht heilbar. Allerdings kann das pathogene Larvalstadium des Fuchsbandwurms, sogenannte Metazestoden, zwischenzeitlich unter Laborbedingungen kultiviert und somit zur Wirkstoffsuche und -entwicklung eingesetzt werden. | |||
Mechatronische Skibindung | Skifahren ist eine beliebte Sportart, die jedoch ein erhöhtes Verletzungsrisiko mit sich bringt, insbesondere im Kniebereich. Jährlich treten etwa 500.000 Knieverletzungen und 128.000 Kreuzbandverletzungen beim Skifahren auf (Vanat, 2019 | Bianchi & Brügger, 2016 | Laporte et al., 2000). Frauen sind hierbei besonders häufig betroffen (Schulz, 2020). | |||
Simulation der Tablettenbeschichtung in Trommelcoatern | Die Beschichtung einer Tablette mit einem Film ist der letzte Herstellungsschritt einer Filmtablette und bestimmt die Geschwindigkeit der Wirkstofffreisetzung. Der Prozess der Beschichtung wird meist rein experimentell entwickelt. | |||
Verfahren zur Herstellung mikrostrukturierter Lebendzell-Mikroskopie-Träger für die automatisierte Erfassung von Einzelzell-Fluoreszenzsignalen | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde eine neue Technik zur Herstellung von mikrostrukturierten Lebendzell-Mikroskopie-Trägern entwickelt. Die Plattform erlaubt es, in Kombination mit der hier entwickelten Auswertesoftware Fluoreszenzsignale einzelner Zellen im Hochdurchsatz über die Zeit zu verfolgen. | |||
Anatomiespezifische Implantatverankerung mittels optimierter Verformungseigenschaften (ASIMOV) | Die derzeit verwendeten metallischen Implantate, die langfristig im Körper verbleiben, besitzen eine höhere Steifigkeit als das zu ersetzende Knochengewebe. Dieser Steifigkeitsunterschied kann dazu führen, dass sich die Implantate aufgrund der veränderten Belastung im Knochen und des damit einhergehenden Knochenumbaus lockern. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn die Verankerung mechanisch kritisch ist. Ein Beispiel hierfür ist ein künstlicher Hüftgelenkersatz, eine sogenannte Hüftendoprothese, bei Patientinnen und Patienten mit Osteoporose. | |||
Charakterisierung von ACE2-IgG-Konstrukten: innovativer Wirkstoff gegen SARS-CoV-2-Infektionen | SARS-CoV-2-Infizierte mit einem Risiko für einen schweren Krankheitsverlauf benötigen Medikamente zur Behandlung und Infektionsprophylaxe. SARS-CoV-2-Varianten wie Alpha, Beta, Delta, Omikron können Impfstoffen und Antikörpern teilweise entkommen. | |||
COVID-19: mRNA-Transport zu dentritischen Zellen für eine spezifische und effiziente Immunisierung | Angesichts der aufkommenden Varianten von SARS-CoV-2 könnte ein mRNA-Impfstoff gegen hochkonservierte Regionen des Coronavirus-Genoms eine vielversprechende Lösung für Durchbruchinfektionen sein. | |||
Das Nukleocapsid-Protein des Coronavirus als therapeutische Zielstruktur | SARS-CoV2 besitzt vier Strukturproteine, die für den Aufbau des Virus und die Infektiosität verantwortlich sind. Die Verpackung des viralen Genoms in das Viruspartikel ist ein zentraler Schritt der Vermehrung, die durch das virale Nukleocapsid-Protein reguliert wird. | |||
Der bayerische Zelltherapiekatalysator – BAYCELLator | Die Zelltherapie zur Behandlung von Blutkrebs hat bereits großen Erfolg gezeigt. Dennoch werden 80 Prozent der Krebspatienten von soliden Tu-moren betroffen und bleiben von diesem therapeutischen Durchbruch ausgeschlossen. BAYCELLator entwickelt Technologien, die die Wirksamkeit der Zelltherapie in soliden Tumoren verstärken und die Über-führung in die klinische Prüfung beschleunigen. | |||
Entwicklung von Antikörper-Wirkstoff-Konjugaten zur wirksamen Behandlung einer SARS-Cov2-Infektion (CORAdc) | Seit über zwei Jahren stellen die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie weltweit Gesundheitssysteme und Volkswirtschaften vor immer wieder neue Herausforderungen. Trotz der immensen Fortschritte bei Impfung und Therapie versterben weiterhin Menschen mit SARS-CoV-2-Infektion oder erkranken an Long-COVID. | |||
Entwicklung von Microarray-Antikörperschnelltests für die COVID-19-Differentialdiagnostik – CoVRapid | Die SARS-CoV-2-Pandemie hält die Welt seit 2020 in Atem. Wichtige Indikationen für die Wirksamkeit von Impfungen und die Durchseuchungsrate in der Bevölkerung geben Antikörpertests, die aber oftmals darauf beruhen, dass nur ein spezifisches Protein von SARS-CoV-2 für die serologische Untersuchung eingesetzt wird. | |||
Entwicklung von nanotechnologiebasierten neuartigen Schnelltests für den Nachweis von Covid-19-Immunität – POCT-NeutCov | Covid-19 zeigt, wie wichtig Informationen zum Immunitätsstatus jedes Menschen in der Zeit einer Pandemie sind. Schutz vor Infektion oder Erkrankung kann unterschiedliche Effektormechanismen des Immunsystems einschließen. So scheinen neutralisierende Antikörper (nAKs) mit einem Schutz vor Infektion zu korrelieren. Gängige diagnostische Untersuchungen hierzu sind allerdings wegen der Anforderungen an Infrastruktur und Skalierbarkeit sowie des Aufwands Zeit und Reagenzien nur mit hohem logistischem, finanziellem und strukturellem Aufwand möglich. In diesem Projekt wurde deshalb eine neuartige Plattformtechnologie auf der Basis von Nanotechnologie erforscht, mit der Hochdurchsatz und Vor-Ort Testsysteme für die Konzentrationsbestimmung von nAKs einer ganzen Bevölkerung entwickelt werden können. | |||
Extrazelluläre Vesikel zur Diagnose von COVID-19 R3 | Über den Blutstrom transportierte extrazelluläre Vesikel bilden ein wichtiges interzelluläres Kommunikationssystem und dienen im Organismus als Transportmittel für nicht-codierende RNA und andere Signalmoleküle, die in spezifischen Zielzellen die Immunantwort auf bakterielle und virale Erreger orchestrieren. | |||
Forschungsverbund Tumordiagnostik für individualisierte Therapie – FORTiTher | Der Forschungsverbund Tumordiagnostik für individualisierte Therapie – FORTiTher hat es sich zum übergeordneten Ziel gesetzt, neue diagnostische und therapeutische Strategien für die Präzisionsonkologie zu entwickeln. Individuelle Strategien sind zielsicherer und effektiver, vermeiden unnötige Belastung für Patienten und Patientinnen und sind am Ende auch wirtschaftlicher. | |||
Grundlagenstudie zur Entwicklung eines lang-wirkenden CD40-Antagonisten mit erhöhter Wirksamkeit und Patientensicherheit für die immunsuppressive Therapie nach einer kardialen Xenotransplantation | Patienten mit Spenderherzen sind lebenslang auf Medikamente zur Unterdrückung einer Abstoßungsreaktion angewiesen, was zu Nierenschäden und anderen Nebenwirkungen führen kann. Ein neues, lang wirkendes Antikörperfragment in Kombination mit einer Xenotransplantation soll diese Nebenwirkungen verringern und die Lebensqualität verbessern. | |||
Hochfunktionalisierte siRNA-Genscheren zur zielgerichteten Kontrolle der SARS-CoV-2-Infektion in COVID-19-Patienten | In der Ausgangslage bestand die Notwendigkeit, schnell einen Therapieansatz für eine SARS-CoV2 Infektion zu finden, welche sich an auftretende Varianten leicht würde anpassen lassen. | |||
Langzeitschutz durch SARS-CoV-2 Antikörper | Trotz der raschen Entwicklung von Impfstoffen während der SARS-CoV-2-Pandemie sind immunsupprimierte Patienten weiterhin stark gefährdet. | |||
Offenporige Schäume | In Anbetracht einer stetig alternden Bevölkerung, der wachsenden Nachfrage in Schwellenländern und dem vermehrten Aufkommen von Diabetes in der Bevölkerung wird der Bedarf an einfachen, aber funktional hoch-wertigen Lösungen in der Wundheilung immer größer. | |||
Panorama-Kartografie von Magen und Darm in der Endoskopie – GastroMapper | Die Untersuchung von Magen, Speiseröhre und Darm mit einem Endoskop dient der frühzeitigen Erkennung und Behandlung von Veränderungen des dortigen Gewebes. Aufgrund des eingeschränkten Sichtfeldes durch die endoskopische „Schlüssellochperspektive“ ist allerdings immer nur ein kleiner Ausschnitt der Wandungen sichtbar. Der Arzt muss das „Gesehene“ somit gedanklich zu einem „Gesamtbild“ zusammensetzen. | |||
Quantifizierung virusneutralisierender Antikörper mittels fusionierender, extrazellulärer Vesikel – NAB-SCREEN | Neutralisierende Antikörper sind essenziell bei der Bekämpfung von viralen Infektionskrankheiten. Im Projekt soll ein neuartiges, breit anwendbares Nachweisverfahren zur schnellen, zuverlässigen Messung neutralisierender Antikörper entwickelt werden. Das Testprinzip könnte das Potenzial haben, zum Goldstandard in der klinischen Virusdiagnostik zu werden. | |||
RNACoVIN – Entwicklung von RNA abgeleiteten Molekülen zur Inhibition der SARS-CoV-2 Replikation | Im Projekt RNACoVIN haben die Projektpartner an der Entwicklung neuer Wirkstoffe zur Behandlung einer Infektion mit dem Coronavirus gearbeitet. Ziel des Vorhabens war es, geeignete RNA-abgeleitete Moleküle zu entwickeln, die die SARS-CoV-2-RNA-Polymerase wirksam hemmen. | |||
Sicherere Beurteilung von Aortenaneurysmen | Das abdominale Aortenaneurysma (AAA) ist eine krankhafte, irreversible Erweiterung der Bauchaorta, die im schlimmsten Fall zu einer Ruptur führen kann. Mit zunehmender Größe und Degeneration der Aortenwand steigt das Rupturrisiko. Da eine sichere Abschätzung des individuellen Rupturrisikos bisher nicht möglich ist und die Chancen eine Ruptur zu überleben nur gering sind, zählt das AAA in Deutschland in der Altersgruppe über 65 Jahre zu den zehn häufigsten Todesursachen. | |||
Ultraschall-sichtbarer Mikroschlauch – TubUS | Im Forschungsprojekt TubUS werden Katheter (Kunststoffschläuche) für die Regionalanästhesie entwickelt, die durch innovative Mikrostrukturen im Ultraschall (US) sichtbar sind. Die Lokalisierung des Katheters mit-tels Ultraschall-Verfahren ist wichtig, um das Betäubungsmittel möglichst nah an den Nerv zu injizieren, der die zu behandelnde Region versorgt. | |||
Unterkieferrekonstruktion mit spezifischen PEEK-Implantaten | Unterkieferdefekte nach ablativer Chirurgie müssen unter bestimmten Kriterien rekonstruiert werden, um die anatoforme Kieferform und -symmetrie, die Kau- und Sprachfunktion und damit die Lebensqualität zu gewährleisten. Bekannte Rekonstruktionsmöglichkeiten sind die Verwendung von Titanplatten oder autologen Knochentransplantaten. Beide Optionen haben Vor- und Nachteile. | |||
Verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen durch präzise und individualisierte additiv gefertigte Implantate – HighOrbit | Ziel des Projekts ist eine verbesserte Versorgung von Orbitabodenfrakturen mit patientenspezifischen Implantaten. Das Design der Implantate wird basierend auf Computertomographie-Aufnahmen individuell erstellt und aus Metall additiv gefertigt („3D-gedruckt“). Die Prozesskette von den digitalen medizinischen Daten bis zur Einbringung des fertigen Implantats wird verbessert. | |||
Verfahren zur Aufklärung des Vermehrungsmechanismus von Coronaviren | Seit dem Ausbruch der COVID-19-Pandemie wird ein antiviraler Wirkstoff gesucht, der die Vermehrung des SARS-CoV-2-Erregers verhindern kann. Zur Vermehrung der infektiösen Viruspartikel ist die Vervielfältigung der viralen Bausteine nötig. Ein essenzieller Schritt hierbei ist die Vermehrung der Virus-RNA durch das virale Enzym RNA-Polymerase. Die Hemmung dieses Enzyms ist daher ein zentraler Ansatz der Entwicklung neuer antiviraler Medikamente für die COVID-19-Therapie. Dies ist insofern eine besondere Herausforderung, als dass es sich bei SARS-CoV-2 um ein neu aufgetretenes Virus handelt, dessen genaue Biologie weitestgehend unbekannt ist. | |||
Cortical step sign – Reduktion von Revisionen bei Tibiafrakturen | Frakturen des Wadenbeins (Tibia) zählen zu den häufigsten Brüchen des Menschen und müssen zumeist operativ versorgt werden. Hierbei ist die sogenannte intramedulläre Marknagelung ein bevorzugtes und etabliertes Verfahren. Eine wesentliche Schwierigkeit besteht in der limitierten Referenzierung der Frakturfragmente bei geschlossenem Weichteilmantel. Dies gilt neben der Achsausrichtung besonders für die Torsion der Tibia. | |||
CoVmiR – Anti-miR gegen Lungenfibrose bei COVID-19 | Jüngste Studien an humanen COVID-19-Erregern haben gezeigt, dass die alveolären Makrophagen für das Fortschreiten der schweren Lungenschäden, die durch eine Infektion mit SARS-CoV-2 verursacht werden, auch für die Langzeitfolgen wie Lungenfibrose von zentraler Bedeutung sind. | |||
DeepMIC – Deep Learning basierte Endoskopnachführung | Die Anzahl der Gerätesysteme und Instrumente im Operationssaal wächst kontinuierlich. Die Vielzahl einzelner Bedienschritte steigern das Risiko von Fehlern. Es braucht deshalb geeignete Strategien und Maßnahmen, um die erforderliche Sicherheit, Effizienz und Ergebnisqualität im Operationssaal weiter zu gewährleisten, besonders in der minimalinvasiven Chirurgie. | |||
Entwicklung eines Labormusters für einen filamentbasierten 3D-Drucker mit optischer Prozessüberwachung für den Betrieb im Vakuum | Zur additiven Fertigung von Kunststoffbauteilen hat sich das filamentbasierte Verfahren Fused Filament Fabrication (FFF) etabliert. Jedoch treten in diesem Prozess hohe thermische Energieverluste durch konvektive Wärmeströme auf, die kompensiert werden müssen, um auch Hochleistungspolymere in hinreichender Qualität verarbeiten zu können. | |||
Fluoreszenz-gestützte Analyse von extrazellulären Vesikeln mittels der NTA-Methode EV-NTA | Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA), ein Verfahren, bei dem das an Nanopartikeln gestreute Licht detektiert wird, eignet sich für die Konzentrations- und Größenbestimmung im Bereich von 10 - 1000 nm und wird hierfür entsprechend häufig verwendet. | |||
FORActinium: Ac-225 für die Alpha-Therapie | Das Radionuklid Ac-225 ist ein vielversprechender Alpha-Emitter für den Einsatz in der medizinischen Onkologie. Trotz der großen Nachfrage, insbesondere für klinische Studien, ist Ac-225 bisher nicht in einer pharmazeutischen Qualität verfügbar. Dieses Projekt hatte daher die Implementierung der Herstellung eines neuartigen Verfahrens zur radiochemischen Isolierung von Ac-225 zum Ziel. | |||
FORTiGe Forschungsverbund – Tiergesundheit durch Genomik | Genomische Ansätze inklusive Genom-Editierung mit CRISPR-Cas9 eröffnen der Tierzucht grundsätzlich neue Optionen zur Verbesserung der Tiergesundheit. | |||
Kollagener Biokleber und Vlies zur Reduktion der Anastomosen-Insuffizienz in der Chirurgie (K²RANICH) | Heilungsstörungen der Darmnaht nach einer Darmentfernung stellen potenziell lebensbedrohliche Komplikationen dar. Mithilfe der Entwicklung eines innovativen kollagenen Bioklebers zur Versiegelung von Darm- nähten sollen in dem vorliegenden Projekt der physiologische Heilungsprozess verbessert und die Komplikationsraten deutlich gesenkt werden. | |||
Multisensorische Integration bei der Stimulation des Nervus trigeminus mit Blick auf die Wahrnehmung von Grundgeschmacksarten | Das wachsende Gesundheitsbewusstsein in der Gesellschaft rückt alkoholfreie und kalorienreduzierte Getränke in den Fokus. Neben kalorienreduzierten Limonaden wächst auch der Markt für alkoholfreie Biere und Biermischgetränke. Alkoholfreie Biere schmecken oft malzig-süß oder sauer und bitter, was als erhebliches sensorisches Defizit empfunden wird. Süßstoffe zur Kalorienreduktion von Limonaden führen häufig zu einem metallischen oder bitteren Fehlgeschmack. | |||
MultiSiP: Entwicklung einer Multikanal-Auslese für Silizium-Photomultiplier-Arrays | Im Forschungsprojekt sollte der Schritt vom Silizium-Photomultiplier-Einzelchip zu einer Multikanal-Sensoranordnung mit optimierter digitaler Elektronik zur kompakten und benutzerfreundlichen Auslese von Szintillatoren unterschiedlicher Dimensionen vollzogen werden. | |||
NewGen-Stent | Auf dem Markt verfügbare metallische Gefäßstützen (Stents) werden üblicherweise mittels Laserbeschnitt eines umformtechnisch hergestellten Röhrchens gefertigt. Verfahrensbedingt weisen diese über die gesamte Länge den gleichen Durchmesser und die gleiche Wandstärke auf. Dadurch werden die Einstellmöglichkeiten des mechanischen Verhaltens während der Implantation maßgeblich limitiert. Infolgedessen kann es zu Verletzungen der Blutgefäße kommen. Daher wurde im Forschungsprojekt ein dreidimensional additiv herstellbares, mechanisch optimiertes Stent-Design entwickelt. Möglich war dies durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit eines Teams aus Medizin, Biologie, Werkstoffwissenschaften, Fertigungs- und Medizintechnik sowie Simulation. | |||
Patientenspezifische Radiuskopfprothese | Verletzungen des Radiusköpfchens können bei irreparablen Schäden einen künstlichen Ersatz des Gelenks erfordern, da zum einen starke Schmerzen, posttraumatische Arthrosen oder im Akutfall hochgradige Instabilitäten auftreten. Aktuelle Prothesen weisen im Langzeitverlauf eine sehr hohe Komplikationsrate auf. Zurückzuführen ist dies auf die komplexe Anatomie, den großen Freiheitsgrad im Ellenbogengelenk und die starke alltägliche Belastung. Deren Design stellt eine stark vereinfachte Reproduktion der tatsächlichen Anatomie dar. Hieraus ergibt sich der Bedarf für ein besseres Verständnis der Biomechanik, eine individualisierte Abbildung der Anatomie und die Umsetzung in ein adäquates Implantatdesign. | |||
SARS-CoV2 NSP1 Inhibition zur Rekonstitution der Immunantwort | Das Nichtstrukturprotein 1 (Nsp1) ist ein wichtiger Virulenzfaktor von SARS-CoV-2 und vielen weiteren Erregern unter den Coronaviren. Dieses Protein bindet in den Zellen an die kleine ribosomale Untereinheit und unterbindet so fast vollständig die Genexpression. Dadurch blockiert das Virus die Immunabwehr und wird zu spät bekämpft. | |||
Screening-Plattform bei viralen Infektionen | Die anhaltende SARS-Cov2-Pandemie hat weitreichenden sozioökonomischen Schaden verursacht und mehrere Millionen Menschen weltweit das Leben gekostet. Trotz intensiver Forschung gibt es noch keinen breit einsetzbaren Wirkstoff zur Behandlung der Erkrankten. | |||
SHIELD – Sichere heimische (Bio-)Lebensmittel durch sensorische Detektionsverfahren | Jedes Jahr landen Millionen an Tonnen Lebensmittel im Müll. Das Gros entsteht in der Primärproduktion, in der Verarbeitung sowie im Handel. Oft ist beschädigte Ware der Grund. Ziel des Forschungsverbundes ist es, diese schadhaften Produkte anhand schneller und effizienter Detektionsmethoden sicher zu identifizieren, um die Sicherheit von Lebensmitteln entlang der Wertschöpfungskette zu gewährleisten. | |||
Überprüfung der Frische und Rekonstruktion der mikrobiologischen Qualität eingesetzter Ausgangsprodukte in erhitzten Lebensmitteln | Die Verwertung von verdorbenem Fleisch („Gammelfleisch“) in Lebensmitteln ist gemäß Lebensmittelhygieneverordnung verboten. Die Goldstandard-Methode zum quantitativen Bakteriennachweis ist deren Anzucht auf Nährböden. Voraussetzung hierfür ist die Unversehrtheit der Mikroorganismen. Da vegetative Zellen jedoch bei der Hitzebehandlung inaktiviert werden, ist der kulturelle Nachweis ungeeignet für die Überprüfung der mikrobiologischen Qualität der verwendeten Rohstoffe in erhitzten Lebensmitteln. Die Desoxyribonucleinsäure (DNS) von Mikroorganismen ist hingegen sehr hitzebeständig, weshalb sie mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) detektiert und amplifiziert werden kann. | |||
VasOP – Vaskularisierte, dreidimensionale (3D) Organmodelle der Pankreas | Neuartige Ansätze, die das Überleben und die Funktionalität von Inselzelltransplantaten langfristig postoperativ gewährleisten, sind dringend nötig. | |||
Antibiotisch-osmoprotektive Ionische Flüssigkeiten | Die Therapie bakterieller Infektionen wird mangels der Entwicklung von Antiinfektiva mit neuartigen Wirkmechanismen und der zunehmenden Resistenz vieler Erreger immer schwieriger. Bereits heute ist die Behandlung Biofilm-assoziierter bakterieller Infektionen nur sehr eingeschränkt möglich. | |||
Deep Colonoscopy: Bildbasierte Detektion von Läsionen in Echtzeit während der Koloskopie | Darmkrebs ist die zweithäufigste Krebstodesursache in der westlichen Welt. Um Darmkrebs frühzeitig zu erkennen, werden koloskopische Vorsorgeuntersuchungen empfohlen. Deren Effektivität hängt davon ab, ob Ärzte die nötige Aufmerksamkeit bewahren können, um alle Läsionen (zum Beispiel kleine Polypen) zu erkennen. | |||
Evaluierung neuer Methoden der Proteinanalytik in Formulierungen | Bislang basiert die Formulierungsentwicklung für Proteintherapeutika weitgehend auf Daten zeitabhängiger Stabilitätsstudien. Dieser Ansatz ist zeit- und kostenintensiv und erfordert große Mengen an Protein. In diesem Projekt wurden daher innovative biophysikalische Methoden hinsichtlich ihrer Vorhersagekraft für die Formulierungsoptimierung in Kombination mit modernen Bioinformatik-Algorithmen evaluiert. Das Ziel ist es, zeitabhängige Stabilitätsstudien weitgehend zu ersetzen. | |||
ImmunoProfiling mittels Neuronaler Netzwerke (IPN²) | Ziel von IPN² war, eine Netzwerkarchitektur zu entwickeln, die über multimodale Eingabedaten und die Quantifizierung des lokalen Immunprofils eines Tumors und der Mikroumgebung eine Prognose über den Erfolg einer Immuntherapie individueller Patienten erstellt. | |||
Multiskalenuntersuchung der Hyperthermie für neue additive Tumorbehandlungsstrategien – Microthermia | Neben der Optimierung von klassischen Krebsbehandlungsmethoden werden derzeit ergänzende Verfahren evaluiert. Eines davon ist die radiative Hyperthermie (HT), bei der der Tumor mittels Radio- oder Mikrowellen lokal auf 39 - 44 °C erhitzt wird. Dies erhöht die Ansprechrate auf Chemo- und Strahlentherapie. Die Rolle dieser Form von HT bei der Induktion von lokalen wie auch systemischen Immunantworten im Körper ist noch unzureichend erforscht, ebenso wie die Wechselwirkungen zwischen der radiativen HT und den Tumorzellen. | |||
RNAi und CRISPR: Leistungsvergleich und Anwendungsleitfaden | Die Erforschung der Funktion menschlicher Gene ist ein Schwerpunkt der biomedizinischen Grundlagenforschung und liefert essenzielle Ansatzpunkte bei der Entwicklung neuer Medikamente. | |||
Selbstfahrendes robotisches Assistenzsystem für den Operationssaal – AURORA | Der Mangel an qualifiziertem Personal ist eine der größten Herausforderungen des Gesundheitssystems in Deutschland. Ziel des AURORA-Projekts ist es deshalb, ein robotisches System zur Unterstützung chirurgischer Eingriffe zu entwickeln. Das System soll dem chirurgischen Team zuarbeiten, ohne im direkten Kontaktp mit Patienten zu stehen. | |||
Self-I-E – Self-Interaction and targeted Engineering of monoclonal antibodies | Für therapeutische Antikörper wird häufig die subkutane Injektion kleiner Volumina angestrebt. Um die erforderliche Dosis in dem begrenzten Volumen verabreichen zu können, sind hohe Konzentrationen notwendig. Dies erhöht die Gefahr, dass die Proteinmoleküle aggregieren, es zur Phasentrennung der Lösung kommt und die Viskosität zu hoch wird für die Injektion. Insgesamt kann sowohl die prozesstechnische als auch die klinische Entwicklung des Wirkstoffs beeinträchtigt werden. | |||
Windgeräusche an Hörgeräten | Das Auftreten von Windgeräuschen ist ein weit verbreitetes Problem bei Hörgeräteträgern. Besonders bei Aktivitäten im Freien, wie Radfahren oder Joggen treten diese Störgeräusche verstärkt auf. | |||
Gefriertrocknung humaner therapeutischer Zellen | Zelltherapeutika finden besonders zur Behandlung von lebensbedrohlichen Krankheiten wie schwerwiegenden Verbrennungen eine immer breitere Anwendung. Ein großes Problem vieler Zelltherapeutika ist deren limitierte Stabilität und kostenintensive Lagerfähigkeit. So müssen diese Therapeutika entweder individuell aus Zellen des Patienten neu hergestellt werden oder bei Temperaturen bis zu unter -140 °C gelagert und transportiert werden, was mit erheblichem Aufwand und hohen Kosten verbunden ist. | |||
Glukosesensor für die Zellkultur – GlukZ | In lebenden Organismen ist Glukose eine wichtige Energiequelle und für den zellulären Stoffwechsel von großer Bedeutung. Die Messung des Glukosegehalts ist daher auch für In-vitro-Zellkultur-Systeme von zentraler Bedeutung, um deren biochemischen Zustand zu kontrollieren und die Zellviabilität aufrechtzuerhalten. | |||
HAPPIHYPO – Hot Spot analytics supporting in vitro and in vivo hypoxia monitoring | Nach Implantation von Gewebeersatzmaterialien erfahren Patienten oft langwierige Behandlungen. Einer der Gründe ist das Fehlen geeigneter Werkzeuge, um den Regenerationsprozess überwachen zu können, der stark von der lokalen Sauerstoffversorgung des Implantatmilieus abhängt. | |||
HYGIENE-CHECK | Die Therapie bakterieller Infektionen wird mangels der Entwicklung von Antiinfektiva mit neuartigen Wirkmechanismen und der zunehmenden Resistenz vieler Erreger immer schwieriger. Bereits heute ist die Behandlung Biofilm-assoziierter bakterieller Infektionen nur sehr eingeschränkt möglich. | |||
Tag&Pool – Ein neuartiges Verfahren für RNA-basierte Screenings | RNA-basierte Wirkstoffscreenings haben viele Vorteile gegenüber klassischen Messmethoden, werden jedoch aufgrund des hohe Kosten- und Arbeitsaufwands in der Praxis kaum realisiert. Das Tag&Pool-Verfahren, das von den Projektpartnern erfolgreich entwickelt wurde, könnte dies grundlegend ändern. | |||
Zeit- und kosteneffiziente Entwurfsprozesse für Gelenkstrukturen durch Integration von softwaregestütztem Kinematik-Design und Rapid Prototyping | Überall dort, wo kinematische Auslegungen im Konstruktionsprozess notwendig werden, ist auch der routinierte Konstrukteur bisher auf die Mithilfe von Experten angewiesen. Diese besitzen sowohl die Erfahrung bezüglich der Umsetzbarkeit unterschiedlichster Bewegungsaufgaben als auch den Überblick über die für Lösungen nutzbaren Getriebetypen und -strukturen. Ferner haben sie Zugang zu Softwarewerkzeugen, welche solche Designprozesse unterstützen. | |||
BeePax – effektive Varroakontrolle mit LiCI | Periodische hohe Verluste an Bienenvölkern werden v.a. von der parasitischen Varroa-Milbe verursacht, die sich von der Hämolymphe adulter Bienen und Larven ernährt und sie so schwächt. Zusätzlich übertragen die Milben virale Erkrankungen und unbehandelte Völker sterben spätestens nach 2-3 Jahren. | |||
Entwicklung und Erprobung eines optimierten biphasischen Defibrillationsimpulses | Ein Funktionsmuster eines Defibrillators mit modifizierter biphasischer Impulskurve sollte entwickelt, und an geeigneten Modellen auf seine Wirksamkeit hin untersucht werden. | |||
Entwicklung und wissenschaftliche Evaluation eines neuartigen MR-kompatiblen Elektroenzephalographie-Systems | In der Gehirnforschung setzen Wissenschaftler multimodale und multiparametrische Analysen ein, um funktionale und strukturelle Zusammenhänge des menschlichen Gehirns und dessen Pathologien besser zu verstehen. Besonders zukunftsweisend ist die simultane Aufzeichnung und Auswertung von Elektroenzephalographie (EEG) und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT), da diese eine direkte, nicht-invasive Untersuchung der neuronalen Aktivität in bislang unerreicht hoher Zeit- und Ortsauflösung erlauben. | |||
Entwicklung von Methoden zur nicht-linearen physiologischen Modellierung epileptischer Discharges beim Menschen basierend auf elektrophysiologischen Ableitungen intrakranieller und Oberflächen-Elektroden (Nilpherd) | Hirnstromdaten sind bei der Diagnose und Behandlung epileptischer Anfälle von entscheidender Bedeutung. Diese multivariaten Zeitreihen zeigen während epileptischer Anfälle ein reguläreres Verhalten als in den Nichtanfallsphasen. | |||
Inhibitoren von Protein-Protein-Interaktion als innovative Arzneistoffe in der Tumortherapie | Protein-Protein-Interaktionen sind eine Klasse von Zielstrukturen, die zwar für diverse Indikationsgebiete ein sehr interessantes therapeutisches Potenzial besitzen, aber bislang als nicht mit Wirkstoffen adressierbar galten. | |||
Neues Farbmanagement und 3D-Körpererfassung | Das maligne Melanom ist die am häufigsten tödlich verlaufende Hautkrankheit. Die Anzahl an Neuerkrankungen steigt weltweit. Nur eine schnelle Diagnose und frühzeitige Behandlung können vermeiden, dass der Tumor metastasiert, was wiederum zu einer dramatischen Reduktion der Lebenserwartung führt. Noch heute ist der gängige Standard in der Diagnostik die Untersuchung mit einem analogen Dermatoskop durch einen Dermatologen. | |||
Parallelisierter, geregelter Mikrobioreaktor für die Kultivierung und den Transport von 3D-Kulturen – MoP-Bio (Mobiler Perfusions Bioreaktor) | Im Bereich des Tissue Engineerings sind für die Kultivierung von 3D-Zellkulturen Perfusions-Bioreaktoren, welche Nährlösung und Sauerstoff über eine Pumpe zuführen, weit verbreitet. Existierende Systeme weisen aber häufig eine niedrige Parallelisierung und kaum Messtechnik sowie Regelbarkeit wichtiger Parameter wie Sauerstoff auf. Suboptimale Kultivierungsbedingungen sind die Folge. Dies gilt auch häufig für den Transport von größeren 3D-Zellkonstrukten. | |||
Entwicklung pharmakologischer Chaperone | Ziel des Projekts war die Identifikation neuer Wirksubstanzen zur Therapie der seltenen, angeborenen Stoffwechselerkrankungen Phenylketonurie und Medium-Chain Acyl-CoA Dehydrogenase-Defizienz. | |||
Erforschung eines Verblockungsmechanismus zur individuellen Behandlung von schwerwiegenden Deformitäten und Arthrose/Arthritis des Sprunggelenks | Gegenstand des Projekts war die Erforschung eines neuartigen Konzepts zur Individualisierung von Sprunggelenksarthrodesen – einem intramedullären Nagel mit polyaxialen und winkelstabilen Schrauben. | |||
ForBIMed – Identifikation neuer Biomarker in der Infektionsmedizin | Infektionen mit Viren, Bakterien oder Pilzen sind laut WHO in Mitteleuropa die dritthäufigste Todesursache, in ärmeren Regionen sogar die häufigste. Viele Erreger sind wandlungsfähig, entwickeln multiple Resistenzen gegen Antibiotika oder Virostatika oder entziehen sich dem Zugriff durch Impfstoffe. | |||
Glycoprotein VI – neue therapeutische Ansätze | Ziel des Forschungsprojekts war, die antithrombotische Effektivität der Kombination von GPVI-Fc mit bereits zugelassenen, etablierten Medikamenten in verschiedenen Modellen zu messen; außerdem sollten weitere Fusionsproteine mit GPVI identifiziert werden, um die Effektivität des therapeutischen Ansatzes noch zu steigern. | |||
Injizierbare Hightech-Füllmaterialien zur Gewebeaugmentation auf Basis von Spinnenseide | Das Ziel des Förderprojekts war die Entwicklung einer neuartigen Formulierung von injizierbaren Füllermaterialien (Dermal Filler) auf Basis von rekombinant hergestellten Seidenproteinen, welche eine einfachere und präzisere Anwendung ermöglichen und dadurch die Patientensicherheit und -zufriedenheit weiter erhöhen sollen. | |||
Interventionsarbeitsplatz 2025 (IVAP 2025) | Die moderne Chirurgie wird immer techniklastiger. Infolge zunehmend komplexer Eingriffsarten, die den Einsatz technisch immer höher entwickelter, multifunktioneller Instrumente und Peripheriegeräte erfordern, wird der Operationssaal zwangsläufig für das Operationsteam schwerer beherrschbar. | |||
MSC-Therapie in Typ-1-Diabetes | In der Pathogenese des Diabetes mellitus Typ 1 spielen unspezifische autoimmunologische Angriffe auf die B-Zellen eine entscheidende Rolle. CD 34neg humane mesenchymale Stammzellen besitzen ein hohes immunmodulatorisches Potenzial und könnten somit einen neuen Therapieansatz darstellen. | |||
Portables Detektionsmodul zur Vor-Ort-DNA-Diagnostik | Je früher und genauer eine Diagnose erfolgt, desto zielgerichteter lassen sich Krankheiten therapieren. Molekulardiagnostik bietet durch empfindlichere Analytik großes Potenzial, ist aber laborintensiv und teuer. Für eine schnelle Vor-Ort-Diagnostik liefern Lab-on-Chip-Systeme vielversprechende und kostengünstige Lösungen. | |||
Reverse-Remodeling durch individuelle epikardiale Augmentation | Im Forschungsprojekt sollen die Effekte der epikardialen Augmentation auf die regionale Geometrieveränderung und das Potenzial des Herzunterstützungssystems auf die Erholung des regional geschädigten Myokards nach einem Herzinfarkt unter besonderer Betrachtung des Risikofaktors Diabetes mellitus untersucht werden. | |||
TOPOS – topologieoptimierte Osteosynthesen | Erkrankungen des Unterkiefers erfordern häufig eine operative Resektion des befallenen Gewebes. Bei der Versorgung des dadurch entstehenden Defekts am Unterkieferknochen hat sich die Transplantation von autogenem (körpereigenem) Knochenmaterial, beispielsweise der Fibula (Wadenbein), als Standard etablieren können. Um die einzelnen Knochen zu verbinden, werden aktuell Standard-Osteosyntheseplatten verwendet, welche während der Operation vom Arzt an die individuelle Form des Patienten anzupassen sind. | |||
Verbesserung der Leistung von CMS-Hybridweizen | Die Züchtung von Hybridsorten auf der Basis der cytoplasmatisch-männlichen Sterilität (CMS) ist ein vielversprechender Ansatz, um die Kornerträge von Winterweizen signifikant zu steigern. Die geringe Effizienz der Saatgutproduktion steht bisher einer kommerziellen Nutzung dieser Technologie im Wege. Die Wiederherstellung der Fertilität der Hybride und eine hohe Bestäuberleistung der Vaterlinien sind dabei die größten Herausforderungen. | |||
ZOOM – Zeit- und ortsaufgelöste Untersuchung der Verteilung von Sauerstoff und pH-Wert in Zell- und Gewebekulturen mit mikroskopischer Auflösung | Der Zellmetabolismus ist stark abhängig vom O2-Gehalt und dem pH-Wert der Zellumgebung, die beide mikroskopisch bisher nur unzureichend bestimmt werden können. Bestehende Verfahren zur O2- und pH-Quantifizierung erlauben entweder eine Bestimmung bei einem definierten Endpunkt, nehmen selbst Einfluss auf die Probe oder verbrauchen den Analyten bei der Messung. | |||
„Springs“ und „Parachutes“ – neue Formulierungen für schlecht wasserlösliche Wirkstoffe | In der Entwicklung neuer Arzneistoffe nimmt die Anzahl von schwer wasserlöslichen Wirkstoffen stetig zu. Die Formulierung dieser Wirkstoffe ist eine Herausforderung für die pharmazeutische Industrie mit einem erheblichen Entwicklungsrisiko. | |||
3D-Messtechnik für die minimal-invasive und narbenlose Chirurgie | Die moderne Medizin bemüht sich sehr um Traumareduktion in der Behandlung. Die minimal-invasive Chirurgie (MIC) nimmt eine zentrale Rolle ein und hilft, den Umfang chirurgischer Eingriffe zu reduzieren, was auch OP-Zeiten, Narkosedauer und Liegezeiten im Krankenhaus verkürzt. Das kosmetische Ergebnis für den Patienten verbessert sich durch kleinere Narben oder optimiert bei NOTES als narbenloser Chirurgie. | |||
Effizienzsteigerung der Endoradiotherapie durch iRGD-vermittelte Penetration von Radiokonjugaten in malignes Gewebe | Die Endoradiotherapie von Karzinomen mit Radiotherapeutika gewinnt zunehmend an klinischer Bedeutung. Bei einer größeren Tumorlast verschlechtert sich die Tumoraufnahme, während die Belastung des gesunden Gewebes zunimmt. Daher müssen neue Strategien zur Steigerung der Aufnahme entwickelt werden. | |||
Effizienzsteigerung der Endoradiotherapie durch iRGD-vermittelte Penetration von Radiokonjugaten in malignes Gewebe | Die Endoradiotherapie von Karzinomen mit Radiotherapeutika gewinnt zunehmend an klinischer Bedeutung. Bei einer größeren Tumorlast verschlechtert sich die Tumoraufnahme, während die Belastung des gesunden Gewebes zunimmt. Daher müssen neue Strategien zur Steigerung der Aufnahme entwickelt werden. | |||
Forschungsverbund Muskelschwund (Sarkopenie) und Osteoporose – Folgen eingeschränkter Regeneration im Alter (FORMOsA) | Im Forschungsverbund FORMOsA wurde ein Netzwerk von Spezialisten miteinander verbunden, das auch in Zukunft exzellente Forschung betreiben und Technologie für den Menschen entwickeln kann. Dies betrifft sowohl diagnostische Tests für die Erkennung von Risiko und Krankheit als auch neuartige Ansätze für therapeutische Interventionen und medikamentöse Therapeutika. | |||
Genomische Evaluation von Rinderembryonen | Ziel des Forschungsprojekts war es, ein Verfahren für die Genotypisierung von Rinderembryonen zu etablieren und für die Zucht in der Bayerischen Fleckvieh Population einzusetzen. | |||
Hochentwickelte Roboter für multimodale, interventionelle Bildgebung (RoBildOR) | Die Einführung medizinischer Bildgebung in den klinischen Alltag hat sowohl die Diagnostik als auch die Therapie revolutioniert. Die PET-CT und PET-MR Ganzkörperscanner sind zwei repräsentative Beispiele für fortschrittliche multimodale funktionale und anatomische Bildgebung. Diese wegweisenden Entwicklungen der diagnostischen Bildgebung haben jedoch aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen nur begrenzten Einfluss auf die therapeutische und Bildgebung. | |||
In-vitro-Diagnostik mit einem gepulsten elektrochemischen Verfahren – SMART-Scan | Eine schnelle Bestimmung von Vitalparametern aus Blut mithilfe von Teststreifen ist z. B. wichtig für die Anpassung eines Diätplans oder die Erfolgskontrolle bei Leistungssportlern. | |||
Machbarkeitsstudie zur energetischen Autarkie in der Brauwirtschaft | Das Ziel der Machbarkeitsstudie war es, das Potenzial zur Eigenenergieversorgung kleiner und mittlerer Brauereien aufzuzeigen, um bestehende Abhängigkeiten gegenüber Energieversorgern zu verringern bzw. zu flexibilisieren. Das Forschungsinteresse galt hierbei der Reduktion des Energiebedarfs einer Brauerei sowie der Substitution von Energie aus Fremdbezug. | |||
Markergestützte Selektion (MAS) bei Kartoffeln | Krankheiten beeinträchtigen den Ertrag und die Qualität von Kartoffeln und gefährden ihren Anbau auch in Bayern. Über effiziente, frühzeitig anwendbare Testsysteme sollte die Entwicklung krankheitsresistenter Sorten für eine nachhaltige Landwirtschaft gefördert werden. | |||
targetPROFILER: Hochparallelisierte Substanz-Profilierung für die Arzneistoffentwicklung | Grundlage dieses Vorhabens war eine Assaytechnologie zu entwickeln, mit der komplexe Signalwege in lebenden Zellen zeitgleich und konkurrenzlos günstig analysiert werden können. Dadurch wird erstmals die Durchführung breiter und routinemäßiger Screenings im akademischen Umfeld und eine entwicklungsbegleitende Profilierung in der Arzneistoffentwicklung möglich. | |||
Automatisierung der elektromechanischen Reanimationshilfe | Der plötzliche Herztod stellt eine der häufigsten Todesursachen in Deutschland dar. Durch optimierte Reanimation kann die Überlebensrate der Patienten gesteigert werden, beispielsweise durch die Anwendung einer elektromechanischen Reanimationshilfe. | |||
Computerassistierte histologische Befundung am Beispiel von Knochenmark- und Lymphknotenuntersuchungen – PathoMaps | In der histopathologischen Differentialdiagnostik wird je nach Fragestellung eine Vielzahl unterschiedlich gefärbter Schnittpräparate der gleichen Patientengewebeprobe benötigt. Anhand der Kombination verschiedener Färbemuster können wichtige differentialdiagnostische Kriterien sowie prognostische Risikofaktoren abgeleitet werden. | |||
Ein extravaskuläres Herzunterstützungssystem | Schätzungsweise 17 Millionen Menschen mit fortgeschrittener Herzinsuffizienz versterben pro Jahr in Folge dieser Erkrankung. Therapieoptionen, die eine verbesserte Entlastung bzw. Erholung erreichen, könnten dies verhindern helfen. | |||
Entwicklung einer nicht-invasiven 3D-EMG Sonde – 3D-EMG | Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurde ein Funktionsmuster einer Sonde zur dreidimensionalen Darstellung der Nervenversorgung in Ringmuskeln wie an der Lippe oder im Analkanal entwickelt. | |||
Hochdurchsatz-Analyse von Immunsignaturen mittels Next-Generation Sequencing (HAIN) | Ziel des Forschungsprojekts war der „Proof of Principle“ zur Aufklärung von Immunsignaturen durch neuartige bioinformatische Algorithmen zur Analyse von NGS-Daten. In einem definierten Maus-Infektionsmodell sollte der Nachweis erbracht werden, dass die Nachverfolgung der Immunreaktion auf ein definiertes Antigen im Hochdurchsatz möglich ist. | |||
i3 Screen – in vitro Impedanz Screening System | Im Fokus des Forschungsprojekts „i3 screen“ stand eine kombinierte Messmethode aus bioelektrischer Elektrodenimpedanz und extrazellulärer Feldpotenziale, um in höchster Zeitauflösung Kontraktilität und elektrische Reizsignale kultivierter Herzmuskelzellen unter Wirkstoffeinfluss zu bestimmen. | |||
Innovative therapeutische anti-Tumor Antikörper | Der Einsatz von Antikörpern gegen Tumor-assoziierte Zielstrukturen hat die personalisierte Therapie von Krebspatienten erheblich verbessert. | |||
Soloassist – kognitiv blickgeführte roboterassistierte Kameranachführung in der minimalinvasiven Chirurgie | Das zunehmend komplexere technische Umfeld im chirurgischen OP-Saal erfordert innovative Unterstützungssysteme, die das OP-Team durch die (teil-)autonome Ausführung von bestimmten Tätigkeiten entlasten. Ziel des Forschungsprojekts war es, die Kameraführung während laparoskopischer Eingriffe selbstständig durch ein mechatronisches Assistenzsystem steuern zu lassen. | |||
Thermophorese für die Proteinformulierung | Eine Kernaufgabe in der Formulierung moderner Proteinarzneimittel ist die Vorhersage der Langzeitstabilität durch Extrapolation von Kurzzeitmessungen. Idealerweise sollte es möglich sein, aus der spontanen Denaturierung die Haltbarkeit verschiedener Rezepturen im Vergleich zueinander vorauszusagen. Gegenstand des Förderprojekts war, die Anwendbarkeit der mikroskaligen Thermophorese (MST) auf diese hochrelevante Fragestellung zu prüfen. | |||
Tumortherapie durch Triomab/anti-CTLA Kombination | Durch Kombination von zwei Antikörpern mit unterschiedlicher Wirkung auf T-Zellen sollen lang anhaltende tumorspezifische Immunantworten in experimentellen Tiermodellen hervorgerufen werden. | |||
Wirkmechanismus und Synergismus von Endolysin und Hochdruck | L. monocytogenes gehört zu den derzeit gefährlichsten Pathogenen in Lebensmitteln. Da vor allem Produkte wie geräucherter Fisch oder Milchprodukte betroffen sind, die unter einer thermischen Behandlung Qualität einbüßen würden, müssen Alternativen zur Inaktivierung des Bakteriums gefunden werden. | |||
Entwicklung der Herstellung von Ga-68-Generatoren | Mit der Entwicklung der Produktionstechnologie eines neuen Ge-68/Ga-68-Generators wird der Onkologie ein deutlich effektiveres Werkzeug zur Diagnose von Tumorerkrankungen zur Verfügung gestellt. | |||
Technik für ein selbstbestimmtes Leben | Im Rahmen eines Kleinprojekts wurde eine textile Sensormatte für Betten entwickelt. Mithilfe der Sensormatte kann im häuslichen Bereich oder in Pflegeheimen auf eingetretene und antizipierte Notsituationen reagiert werden, um professionell oder informell Pflegende rechtzeitig zu informieren. | |||
Vaskularisierung von Fettgewebekonstrukten für die rekonstruktive Chirurgie | Durch Tissue Engineering von Fettgewebe werden lebende Transplantate für die rekonstruktive Chirurgie entwickelt. Die adäquate Blutversorgung der neuen Gewebe spielt dabei die entscheidende Rolle für den Erfolg der Therapie. | |||
COSIR ─ Combination of Chemical-optical sensors and Image Recognition | Im Projekt COSIR wurde innerhalb von drei Jahren ein völlig neuartiges Messsystem zur Online-Überwachung von Zellwachstum entwickelt. Es vereint die nicht-invasive Messung von pH und Sauerstoff im Kulturmedium mit der mikroskopischen Aufnahme von Zellen in den Wells einer 24er Mikrotiterplatte. | |||
Diarrhö-Prävention bei neugeborenen Kälbern | Ziel dieses Forschungsprojekts war es, ein Diarrhö-Prophylaktikum auf bakterieller Basis zu entwickeln, das Kälber vor lebensbedrohlichem Durchfall in den ersten kritischen Lebenswochen schützt. | |||
Innovatives Desinfektionsverfahren auf Basis der Photodynamik | Die Kombination von sichtbarem Licht, speziellen Farbstoffen und Sauerstoff macht es in der antimikrobiellen Photodynamik möglich, unterschiedlichste Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze, Sporen und sogar multiresistente Keime schnell und effektiv abzutöten. | |||
Innovatives Zoonose-Monitoring bei Schlachtschweinen | Im Forschungsprojekt wurde für die schnelle, umfassende Sicherung der Fleischhygiene ein Multiplex-Immunoassay entwickelt, der Zoonose-Antikörper im Serum oder Fleischsaft vom Schwein detektieren kann. | |||
Nanosuspension zur Therapie des trockenen Auges | Das Krankheitsbild des „trockenen Auges“ verbreitet sich weltweit stark. Im Forschungsvorhaben wurde ein Präparat für die kausale Therapie entwickelt, das einfach anzuwenden ist und nun für die klinische Erprobung zur Verfügung steht. | |||
Proteinkinase-Inhibitoren als anti-herpesvirale Breitbandmedikamente der Zukunft | Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung von anti-herpesviralen Breitbandinhibitoren mit reduzierter Resistenzentwicklung. | |||
Quantifizierende Diagnostik sensomotorischer Störungen | In der Diagnostik von feinmotorischen Leistungen bei Handfunktionsstörungen gibt es Bedarf an objektiven, sensitiven und zeitsparenden Messverfahren. Die Forschungsarbeit sollte klären, ob aus neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen und neuen technischen Entwicklungen ein quantifizierendes Messsystem für den klinischen Einsatz gewonnen werden kann. | |||
Signalweg-Kartierung in Karzinomen zur Entwicklung prädiktiver Biomarker und innovativer Therapiekonzepte für Krebspatienten | Für die Entwicklung neuartiger Lösungsansätze der personalisierten Krebstherapie wurden im Forschungsprojekt entscheidende Signalwege der Tumorregulation in den vier häufigsten humanen Karzinomen systematisch analysiert. Dies ermöglicht eine neue Tumorklassifikation nach Signal-Funktions-Kategorien. | |||
Zelluläre Immundiagnostik herpesviraler Infektionen | Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung leistungsfähiger T-Zell-basierter Testsysteme für die verbesserte zelluläre Immundiagnostik bei Transplantatempfängern sowie bei herpesviralen Infektionen. | |||
Aerosoltherapie der oberen Atemwege und Nasennebenhöhlen | Chronische Rhinosinusitis (CRS) ist eine häufige chronische Erkrankung, die bei etwa 5 bis 15 % der Bevölkerung auftritt. Da die entzündeten Nasennebenhöhlen (NNH) nur schwer mit Medikamenten erreicht werden können, scheitern häufig konservative Therapien und es kommt zu chirurgischen Eingriffen. | |||
Echtzeit-Funktionsbilder des Herzens | Die Echtzeit-Magnetresonanztomographie erlaubt eine schnelle und direkte Darstellung der Herzbewegung, die auch gegenüber Arrhythmien stabil bleibt. | |||
Elektromagnetische Stimulation humaner Stammzellen im Bioreaktor | Im Projekt wurde der Einfluss definierter niederfrequenter elektromagnetischer Wechselfelder auf die chondrogene Differenzierung humaner mesenchymaler Stammzellen unter kombinierter Anwendung von Wachstumsfaktoren und Mikrogravitation untersucht. | |||
FORZEBRA: Zellbasierte Regeneration des muskuloskelettalen Systems im Alter | Der Forschungsverbund FORZEBRA hat die molekularen Ursachen degenerativer Erkrankungen im Alter erforscht und neue Modelle für die Validierung von Therapieoptionen in der Regenerativen Medizin geschaffen. | |||
KAPNOS: Entwicklung eines CO₂-Sensors für die Notfallmedizin | Ein kostengünstiger, schneller CO2-Sensor für die Kapnometrie soll die Risiken in der Notfallmedizin beim Beatmen verringern. | |||
Lichttechnologien für alters- und demenzgerechte Akutkrankenhäuser | Das Projekt ist Modul 1 des Forschungsvorhabens „Nebendiagnose Demenz im Akutkrankenhaus – Einsatzpotenziale innovativer Licht-, Kommunikations- und Planungstechnologien für eine alters- und demenzsensible Architektur“. | |||
MR-kompatible Hochenergie-Elektroden | Spezielle Elektroden und Katheter sind mit der Magnetresonanztomographie (MRT) kompatibel und verbessern die Therapie von Herzrhythmusstörungen und Herzmuskelschwäche. | |||
Muskeldystrophieforschung am Großtiermodell – DMDpig | Für die kausale Therapie von Muskeldystrophien wurden in den letzten Jahren entscheidende Fortschritte erzielt. Der Transfer präklinisch validierter Behandlungen in die klinische Entwicklung ist jedoch aufwendig und teuer und nur für wenige Therapieansätze möglich. | |||
Optimierung akkommodativer Kunstlinsenimplantate | Nach der Implantation einer Intraokularlinse (IOL) im Rahmen einer Kataraktoperation soll die Lesefähigkeit des Auges ohne zusätzliche Hilfsmittel möglich sein. Grundlegende Untersuchungen sollten Konzepte einer akkommodationsfähigen IOL liefern. | |||
Optimierung der Prothesenschaftkonstruktion | Die Herstellung von Prothesenschäften für Beinamputierte ist heutzutage ein manuell geprägter Prozess, der stark vom individuellen Können der Orthopädietechniker abhängt. Das Projekt versuchte, diese manuelle Herstellung von Prothesen durch eine computergestützte Prothesenversorgung zu verbessern. | |||
Osteoporoseprophylaxe mit pflanzlichen Wirkstoffen | Zielsetzung des Projekts war, die knochenprotektive Wirkung der Cimicifuga racemosa (Traubensilberkerze, BNO 1055) durch präparative Verfahren anzureichern und bestimmten Substanzgruppen zuzuordnen sowie Hinweise auf Wirkmechanismen zu generieren. | |||
Patch-clamp-Verfahren für intrazelluläre Ionenkanäle | Ziel des Forschungsvorhabens war es, ein neues Standardverfahren zu entwickeln, das den Zugang zu dem breiten Feld der intrazellulären Ionenkanäle eröffnet. | |||
Smart Gels – neuartige Hydrogele als Zellträger | Die Implantation von Stammzellen ist eine vielversprechende Therapie für spontan nicht heilende Knochendefekte. Trägermaterial können Hydrogele sein, die sich durch Körpertemperatur verfestigen. Im Projekt wurde untersucht, wie sich die Integration von Sauerstoffträgern im Gel auf inkorporierte Zellen auswirkt. | |||
Automatisierte Hördiagnostik und Hörgeräteanpassung | Die meisten Schwerhörigen können nur mit einem Hörgerät behandelt werden. Ein neues Messsystem soll die Hördiagnostik und die Hörgeräteanpassung vereinfachen. | |||
Bestimmung lebender Keime mittels elektrischer Impedanzmessung | Die quantitative Erfassung von Keimzahlen mit herkömmlichen mikrobiologischen Methoden ist punktuell, zeitintensiv und mit starken Schwankungen behaftet. Bestimmte Untersuchungen erfordern allerdings die kontinuierliche Messung der Keimzahlen mit Unterscheidungsmöglichkeit der Lebend- und Todanteile. | |||
Diabetes-Früherkennung: Neue Testmethoden | Immer mehr Menschen erkranken an Diabetes. Neue Testmethoden könnten helfen, Diabetes frühzeitig zu erkennen. Die Ergebnisse dieses Vorhabens können zu einer effektiven Diabetes-Prävention beitragen, die Krankheitskosten senken und neue therapeutische Möglichkeiten aufzeigen. | |||
Durchfluss-Mikroarray-Chip für die routinemäßige Qualitätskontrolle von Lebensmitteln | Ein Durchfluss-Mikroarray-Chip in einem automatisierten Laborgerät ermöglicht kostengünstige Multianalyt-Messungen für Lebensmittel. Eine erste mögliche Anwendung ist der Nachweis von Antibiotika in Milch. | |||
ECSO – Enzyme Catalyzed Steroid Oxidation | Ein neuartiges biokatalytisches Verfahren vereinfacht die chemische Synthese: Leber- und Gallenwegserkrankungen werden mit synthetisch hergestellten Wirkstoffen behandelt. Die Einführung von biokatalytischen Verfahren verkürzt die Synthese dieser Wirkstoffe und erlaubt damit höhere Ausbeuten. | |||
FitForAge: Zukunftsorientierte Produkte und Dienstleistungen für die alternde Gesellschaft | Der Forschungsverbund »FitforAge« untersuchte, ob es technische und organisatorische Möglichkeiten gibt, die Probleme, die durch die Bevölkerungsentwicklung in Deutschland entstehen – mehr ältere, weniger jüngere Menschen – zu mildern. | |||
Identifizierung von Lead-Inhibitoren humaner Hyaluronidasen | Hyaluronidasen sind in der Natur weit verbreitete Enzyme, die mit Hyaluronsäure ein wichtiges Biopolymer der extrazellulären Matrix abbauen. Sie wurden bislang als biologische Zielmoleküle in der Wirkstoffforschung vernachlässigt. | |||
Konnektorstents für den freien Gewebetransfer | Autologe Transplantate werden an der Empfängerstelle durch Nahtanastomosen angeschlossen. Neue intraluminale Stents sollen diesen anspruchsvollen Eingriff einfacher, schneller und zuverlässiger machen. | |||
MEDieMAS: Effiziente Bestrahlungsgeräte für die Krebstherapie | Die Strahlentherapie von Tumoren wird seit Jahrzehnten in der Krebsbehandlung angewendet. Wirksamkeit und Effizienz bei der Behandlung verschiedener Tumorarten müssen kontinuierlich verbessert werden. | |||
Mesenchymale Stammzellen Angiogenese/Tumorabwehr | Mesenchymale Stammzellen aus dem Knochenmark (BM-MSC) besitzen ein großes Potenzial in der Behandlung von vaskulären Erkrankungen. Häufig fehlen jedoch gute medizinische Herstellungspraxis (GMP) und biologische Validierungstests. | |||
Nanobak – Bioinformatik und Nanodiagnostik pathogener Keime | Im Rahmen des Projektes sollten spezifische Sequenzen zum Nachweis des hochpathogenen Clostridium difficile Ribotyp 027 ermittelt und für ein routinetaugliches Diagnostikum genutzt werden. Ein Nachweissystems für den C. difficile RT 001 gehörte ebenfalls zu den Projektzielen. | |||
Tumortherapien auf Basis von Signalweg-Analysen | Modernste Methoden der Proteomanalyse ermöglichen die Charakterisierung krankheitsrelevanter Signalwege und bilden dadurch eine Grundlage für die Identifizierung biologischer Marker, um die Wirksamkeit neuer Krebsmedikamente anzeigen zu können. | |||
Akne: Lichttherapie mit hochenergetischer Dosis | Akne kann durch eine hoch dosierte Lichtbestrahlung behandelt werden. Eine hochenergetische Strahlquelle wurde auf LED-Basis entwickelt und erfolgreich getestet. Die temporäre Erhöhung der Lichtpenetration über spezielle Cremes erwies sich dagegen als weniger geeignet. | |||
Bio-Valve | Sodbrennen ist ein weit verbreitetes Krankheitsbild, dessen Ursache in einer unzureichenden Funktion des Schließmuskels zwischen Speiseröhre und Magen liegt. Der Rückfluss der aggressiven Magensäure in die Speiseröhre (Reflux) führt neben dem Risiko der Krebsentwicklung zu einer Verringerung der Lebensqualität und ist volkswirtschaftlich mit hohen Kosten verbunden. | |||
DEWIB: Diagnostik funktioneller Einschränkungen der Wirbelsäule unter dynamischer Belastung | Die adäquate Behandlung verschiedener Wirbelsäulenerkrankungen setzt eine differenzierte Diagnostik voraus. Ein neuartiges Messverfahren soll die konventionelle Bildgebung dabei ergänzen. | |||
Elektromagnetische Felder zur Infektbehandlung | Knocheninfektionen, insbesondere in Kombination mit Implantaten, sind trotz modernster chirurgischer Techniken und Antibiotikatherapien oft nur schwer zu beherrschen. Im Forschungsprojekt soll die Wirksamkeit niederfrequenter elektromagnetischer Felder zur Infektbehandlung belegt werden. | |||
Elektromagnetische Stammzelldifferenzierung | Die Stammzelltherapie ist eine innovative Methode der regenerativen Medizin mit herausragenden klinischen Möglichkeiten. Ein neues Verfahren ist die Stimulation der Differenzierung adulter Stammzellen durch elektromagnetische Felder – eine nicht invasive Therapie mit breiter klinischer Anwendung. | |||
FORFood: Ressourceneffizienz in der Lebensmittelproduktion und -distribution | Effiziente Verarbeitung, individuelle Herstellung, umweltschonende Verpackung und sichere Logistik von Lebensmitteln bei gleichzeitiger Erhöhung der Ressourceneffizienz – das sind die Herausforderungen des Forschungsverbundes FORFood. | |||
Humane pankreatische Inselisolation und Qualitätskontrolle | Um den Erfolg einer Transplantation pankreatischer Inseln zu verbessern, bedarf es einer Qualitätsplattform, die zuvor die Funktionalität der Inseln und deren Sensitivität gegenüber Immunsuppressiva prüft. Dazu wird die Vitalität von isolierten Inseln auf einem bioelektronischen Sensorchip in Echtzeit gemessen. | |||
Laser-Knochenbearbeitung | Die Zahl der Dentalimplantate nimmt in Deutschland jährlich zu. Ziel des Projektes ist es, dentale Implantate mithilfe einer neuartigen Technik einzusetzen, um die Sicherheit und den Komfort für Patient und Behandler zu erhöhen. Die Knochenbearbeitung soll dafür mit einem navigierten Laser in die Klinik integriert werden. | |||
Neue Duftstoffkombinationen zur Insektenabwehr | Krankheitsübertragende Insekten sind eine ernst zu nehmende Gefahrenquelle für den Menschen. Eine neue Kombination aus Repellent und Fallensystem soll künftig für besseren Schutz sorgen. | |||
Produktion von trägerfreiem 177Lu | Das Reaktornuklid 177Lu ist ein vielversprechendes Therapienuklid in der Krebs-Bekämpfung. Seine Herstellung in trägerfreier Form und die Etablierung von 177Lu-Radiopharmaka sind Ziel dieses Projekts. | |||
Schnittstelle zwischen einem mechatronischen Manipulator und einem „Single-Port“-System | Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Multifunktionsschnittstelle zwischen dem mechatronischen Kameraführungssystem SoloAssist und einem „Single-Port“-System für die minimal-invasive Chirurgie | |||
Therapeutische Magnetstimulation | In der Neurorehabilitation gilt die Magnetstimulation als Erfolg versprechende Behandlungsmethode. Im Projekt wurde ein neues Magnetstimulationssystem für therapeutische Zwecke entwickelt, aufgebaut und getestet. | |||
FORPROTECT: Diagnoseverfahren und Therapien zum Infektionsschutz | Neue genombasierte Diagnostik- und Therapie-Lösungen sollen helfen, bakterielle und virale Infektionskrankheiten besser zu bekämpfen. | |||
Identifikation schizophrenierelevanter Gene | Schizophrenie hat eine erbliche Komponente. Wenn die Risikogene identifiziert werden können, lassen sich Prävention und Therapie entscheidend verbessern. | |||
Anorganische Nanopartikel: Diagnostik über Distanzen | Mit anorgischen Nanopartikeln lassen sich indirekt Krankheiten nachweisen – neue Wege etwa in der Herzdiagnostik. | |||
Bessere Behandlung bei Leberversagen | Hepa Wash hat ein neues Verfahren entwickelt, das die Überlebenschance beim Leberversagen entscheidend verbessern kann. Sicherheit und Effizienz der Therapie werden derzeit im Tierversuch nachgewiesen. | |||
Bioinformatik-Software für parallele molekulardiagnostische Assays | Die Entwicklung paralleler molekulardiagnostischer Tests erfordert aufwändige LaborTestreihen. Mit leistungsfähigen Bioinformatik-Anwendungen können bessere Assays günstiger entwickelt werden. | |||
Externe Kontrolle der Genexpression | An Tabakpflanzen wurde in verschiedenen Konstellationen erfolgreich untersucht, wie ein externer Reiz steuern kann, fremde Gene auszuprägen. | |||
M-FISH: Multiplex Fluoreszenz-in-situ- Hybridisierung für die Krebs-Diagnostik | Mit einem neuartigen, computergestützten Gerät lassen sich Diagnosen maligner Erkrankungen standardisiert, anwenderunabhängig und objektiv auf Gen-Ebene im Gewebe präzisieren. | |||
MR-kompatible Schrittmacherelektroden | Träger von Herzschrittmachern konnten bisher nicht gefahrlos tomographisch untersucht werden – die Elektroden wurden zu heiß. Demnächst wird ein MR-kompatibles Schrittmachersystem verfügbar sein. | |||
MR-kompatibler Antrieb | Um bei einer Operation gleichzeitig eine Tomographie durchführen zu können, ist ein nicht-magnetischer Positionierantrieb nötig. Piezoelektrische Antriebe versprechen viel. | |||
Neue Hemmstoffe gegen krebserregende Enzyme | Die Enzyme zum Abbau der Hyaluronsäure haben vielfältige Aufgaben im menschlichen Körper, sind aber noch weitgehend unerforscht. Neue Hemmstoffe können gegen Tumore und bei Arthrose helfen. | |||
Sauerstoffmessung an der Gehirnoberfläche | Ein weltweit neuartiges optisches Verfahren ermöglicht die Messung der Sauerstoffversorgung der Gehirnoberfläche. Durchblutungsstörungen können nun für jedes noch so kleine Gefäß bestimmt werden. | |||
Thermo-optische Analyse | Mit der thermo-optischen Analyse lassen sich Biomoleküle aller Art schnell und zuver- lässig charakterisieren. | |||
Thermomechanische Behandlung des Grauen Stars | Grauer Star kann mit einem neuartigen Diamant-Aktor günstiger und besser behandelt werden. | |||
Tumorverfolgung auf einem fernsteuerbaren Bestrahlungstisch | Eine neue Steuersoftware übermittelt die genaue Tumorposition an einen fernsteuerbaren Bestrahlungstisch. Für den Patienten ergibt sich bei gleichem Behandlungserfolg eine geringere Strahlendosis. | |||
BayernBrain3T: 3-Tesla-Hochfeld-Magnetresonanz-Tomographie in Bayern | Bilder vom Gehirn erlauben, neue präklinische, neuropsychologische und klinische Methoden zur Diagnose und Therapie am Zentralnervensystem zu erforschen und zu evaluieren. | |||
Neuartiges biokatalytisches Herstellverfahren ersetzt die chemische Synthese | Leber- und Gallenwegserkrankungen werden mit synthetisch hergestellten Wirkstoffen behandelt. Neuartige biokatalytische Herstellverfahren versprechen eine bessere Qualität und effektivere Ausnutzung der Ressourcen. | |||
FORINGEN: Genombasierte Impfungen gegen Infektionen | Mikrobiologische Grundlagenforschung wird für die Infektionsmedizin nutzbar gemacht. Das Ziel: Verbesserung von Diagnostik und Prävention. |