Kieselalgen, die in unseren Weltmeeren in vielfältigen Formen vorkommen, besitzen filigrane, hochporöse und dennoch widerstandsfähige Strukturen. Das Forschungsprojekt KIKI der UBRA-Mitgliedsinstitutionen Alfred-Wegener-Instituts (AWI) und Leibniz-Institut für werkstofforientierte Technologien (IWT) untersucht, wie diese Strukturen zur Optimierung von Endoprothesen wie Schulter- oder Hüftprothesen genutzt werden können. Ziel ist es, durch die Entwicklung einer Methode zur KI-gestützten Strukturierung von Prothesen die mechanische Belastbarkeit dieser Implantate kurzfristig und die Biokompatibilität langfristig zu verbessern.
Im Rahmen des Projekts werden Druck- und Biegeproben zyklischen Belastungstests unterzogen, analysiert und die Ergebnisse zur Entwicklung eines KI-Tools verwendet. Dieses Tool soll helfen, die optimale Struktur für Prothesen zu ermitteln, um die Lastverteilung zwischen Knochen und Prothese zu verbessern und den Rückbau von Knochenmaterial zu verhindern.
Für Patient:innen bedeutet dies weniger Komplikationen und eine längere Haltbarkeit der Implantate, was zu einer Verringerung von Folgeoperationen führt. Die Ergebnisse dieses Projekts könnten zu einem Paradigmenwechsel in der Entwicklung medizintechnischer Werkstoffe beitragen.
In der U Bremen Research Alliance kooperieren:
