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Mechanischer Testaufbau für Zellen und Knochenkulturen

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MRT-fähige Maus

Glasfaserbündel zur optischen Signalübertragung
Haptisch optimiertes Gehäuse zur Generierung optischer Signale durch Tastendruck

"MRT – fähige Antworttastatur mit 4 Tasten und optischer Signalübertragung": optisch-elektrische Signalwandlung

R. Paulat

In Zusammenarbeit mit Dr. Y. Rothemund (Med. Klinik mit Schwerpunkt Psychosomatik, CCM)

Die Magnetresonanztomografie ermöglicht eine detaillierte Bildgebung im Inneren des menschlichen Körpers, die oft eine hervorragende Beurteilung der Organe und vieler Organveränderungen erlauben.

Diese Bildgewinnung beruht auf der computergestützten Auswertung der Schwingungen von Atomen und nutzt magnetische Felder. Zur Gewinnung von Aussagen in der neurologischen Forschung ist die Auswertung von Tastenreaktionen des Probanden erforderlich. Aufgabenstellung bei der Entwicklung dieser Tastatur war es also, sie so zu entwickeln, dass Wechselwirkungen mit dem Magnetfeld des MRT vermieden werden.

In einem haptisch (dem Tastsinn entsprechend) optimierten Gehäuse mit 4 kreuzweise angeordneten Tastern wird ein optisches Signal generiert.

Die Signalübertragung erfolgt dann mittels eines Lichtleitsystems. Dieses Lichtleitungskabel führt bis in den Überwachungsraum außerhalb des MRT. Dort mündet das Kabel in ein Gehäuse, in dem sich ein Signalwandler befindet, welcher standardmäßige weiterverarbeitbare elektrische Signale bereitstellt.

Mechanische Stimulation von Zellen und Knochenpräparaten auf einem Dentinchip

Die Einzelteile des Versuchsaufbaus mit Dentinchip
Der zusammengesetzte Versuchsaufbau

Mechanischer Testaufbau für Zellen und Knochenkulturen
"Mechanische Stimulation von Zellen und Knochenpräparaten in vitro"

F. Ott
in Zusammenarbeit mit Dr. B. Wildemann, A. Kadow-Romacker, Dipl.-Ing. J.-E. Hoffmann
(Julius Wolff Institut, CVK)

Zur mechanischen Stimulation von Zellen, sowie von murinen embryonalen Knochenpräparaten in vitro wurde ein Testaufbau entwickelt und angefertigt, der in zwei verschiedenen Versuchsansätzen Anwendung findet.

Der Versuchsaufbau basiert auf dem Prinzip der Dreipunktbiegung und ermöglicht eine definierte mechanische Stimulation von Zellen oder Geweben.

1. Anwendung: Die Zellen werden direkt auf dem Dentinchip kultiviert und erfahren über die Biegung des Chips einen mechanischen Reiz.

2. Anwendung: Die etwa 1,5 mm langen Präparate der Mittelfußknochen von Mausembryonen werden auf einem 100 µm dicken flexiblen Filter kultiviert, der auf dem Dentinchip liegt und mit dem Chip zusammen gebogen wird.
Die Versuchsdurchführung beider Versuche erfolgt in Zellkulturschalen unter Zellkulturbedingungen.