Welche Testverfahren stehen Ihnen zur Verfügung, um etwa die Wirksamkeit bestimmter Oberflächen zu überprüfen?
Opitz: Als Materialwissenschaftler analysieren und charakterisieren wir zunächst das Material. Es wird in seiner Struktur untersucht, bis hinein in den Nanobereich. Wie reagiert es chemisch, wie mechanisch? Das sind klassische Labortests. Wir haben als Fraunhofer-Institut allerdings auch eigene Verfahren entwickelt. Zum Beispiel die akustische Atomkraftmikroskopie, die sich für dünne Schichten, etwa Grenzflächen zwischen weichem und hartem Gewebe, eignet. Wir entwickeln am IKTS mit Partnern auch einen hochauflösenden Nanoröntgen-CT. Ein Krankenhaus-CT hat heute eine Auflösung von 10 bis 100 Mikrometern, industrielle Computertomografen erreichen auch schon mal 2 Mikrometer. Man kann es aber noch viel kleiner machen.
Verschiedene Gruppen am IKTS arbeitet daran, die Daten verschiedener Tests in einer Abbildung zu korrelieren, um sie dann bewerten zu können. Das ist ein wesentlicher Punkt, denn die Materialien werden immer komplexer. Es handelt sich meist nicht nur um ein Material – besonders in der Medizintechnik kommen immer häufiger Komposite zum Einsatz.
Inwieweit begleiten Sie Kunden bei der Entwicklung von Implantaten?
Opitz: Wir bieten das gesamte Paket an: Werkstoffentwicklung und -auswahl, Formgebung, Funktionalisierung, biologische Beurteilung – im Grunde alles, was der Kunde wünscht. Wenn dieser eine bestimmte Anforderung an ein Implantat stellt, es den Werkstoff dafür aber noch nicht gibt, dann suchen wir für ihn eine Lösung. Oder ein Kunde hat ein fertiges Design und wünscht sich nun einen geeigneten Herstellungsprozess. Dann arbeiten wir an entsprechenden Möglichkeiten.
Wie wichtig ist Ihnen dabei das fachübergreifende Arbeiten?
Opitz: Sehr wichtig. Wir kommen hier aus vielen verschiedenen Fachrichtungen: Physiker, Chemiker, Biologen, Materialwissenschaftler und Designer. Jeder hat einen etwas anderen Blick auf ein Problem. Wir sind mit Absicht sehr breit aufgestellt, um den gesamten Life-Science-Bereich gut abzudecken. Letztendlich möchten wir die Entwicklung besonders langlebiger und individueller Implantate unterstützen. Denn so können Patienten dauerhaft ihre Lebensqualität zurückerhalten.