E-Haut zur Unterstützung der oralen Zellproliferation.

Parodontitis ist eine weit verbreitete und schwere Erkrankung, die die Mundgesundheit und das allgemeine Wohlbefinden erheblich beeinträchtigt. Über 50 % der Erwachsenen in Europa sind betroffen, 11 % leiden an schweren Formen der Krankheit. Die Folgen sind Zahnverlust, gestörte Kauleistung und ein Rückgang des Selbstwertgefühls, die zusammen die Nahrungsaufnahme und die allgemeine Gesundheit beeinträchtigen. Die Erkrankung steht auch in Verbindung mit systemischen Gesundheitsproblemen, darunter ein erhöhtes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes, das durch eine systemische Entzündung ausgelöst wird. Diese Forschung zielt darauf ab, die Technologie der elektronischen Haut (e-skin) für die Geweberegeneration im Mundraum zu nutzen. E-skin ist eine innovative Technologie, die menschliche Haut nachahmt und flexible Elektronik mit bioaktiven Eigenschaften kombiniert, um eine kontinuierliche und gezielte Stimulation zu ermöglichen. Durch die Modifikation von e-skin mit Bariumtitanat (BaTiO3)-Nanopartikeln soll dieses Projekt die mechanischen Eigenschaften, die Biokompatibilität und die Fähigkeit zur Zellstimulation und Gewebereparatur verbessern. Das Projekt untersucht das Potenzial von e-skin in drei Phasen. Zunächst werden die Bioaktivität, mechanischen Eigenschaften und Zellstimulationskapazitäten der modifizierten e- getestet. Ziel ist es, ihre Fähigkeit zur Förderung der Fibroblastenproliferation und zur Verbesserung der Geweberegeneration zu bewerten. Zweitens wird analysiert, wie elektrische und mechanische Reize der e-skin Ratten-Knochenmarkstromazellen (rBMSCs) und Gingivafibroblasten beeinflussen. Diese Zellen spielen eine entscheidende Rolle bei der Regeneration von Mundgewebe, indem sie bioaktive Faktoren wie Zytokine, Chemokine und Exosomen freisetzen, die Angiogenese fördern, Entzündungen reduzieren und Gewebe reparieren. Drittens werden in vivo-Experimente die Auswirkungen der e-skin auf die Knochengewebsremodellierung untersuchen, ein Prozess, der stark von mechanischen und elektrischen Reizen beeinflusst wird. Knochengewebe als mechanosensitives Material kann auf externe Kräfte reagieren, indem es eine Gefäßaktivierung initiiert und die Regeneration fördert. Die kontrollierte Abgabe elektrischer und mechanischer Reize durch e-skin, verstärkt durch die Einbindung von BaTiO3-Nanopartikeln, soll daher die Geweberegeneration signifikant verbessern und zu verbesserten Behandlungsmöglichkeiten bei Parodontitis führen.