Spenderhornhäute sind knapp. Das liegt zum einen an der mangelnde Spendenbereitschaft, zum anderen aber auch an logistischen Herausforderungen und der Infrastruktur der Hornhautbanken. Derzeit werden Spenderhornhäute in Hornhautbanken mit Techniken gelagert, die seit 30 Jahren unverändert geblieben sind, was dazu führt, dass bis zu 40 % der Hornhäute aufgrund suboptimaler Qualität verworfen werden, so PD Dr. Daniel Kampik, Leiter der Hornhautbank der Universitätsaugenklinik Würzburg.
Um die Konservierung und Qualität von Spenderhornhäuten zu verbessern, hat das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) einen patentierten Bioreaktor für Augenhornhäute entwickelt, der nun gemeinsam mit der Universitätsaugenklinik Würzburg im Projekt BioCor validiert wird. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Validierungsprojekt mit 1,8 Millionen Euro. Das Forschungsvorhaben soll die Ergebnisse von Hornhauttransplantationen verbessern und gleichzeitig bessere In-vitro-Testmethoden entwickeln. Die Förderung des Validierungsprojekts läuft bis Juni 2027.
Im Gegensatz zur herkömmlichen statischen Kultivierung ahmt dieser Bioreaktor mit einer dynamischen Kultur natürliche Bedingungen nach. Er bietet eine kontinuierliche Versorgung mit Nährstoffen und Sauerstoff. Zusätzlich ermöglicht ein integriertes Sensor- und Mikroskopiesystem eine Onlineüberwachung des Zustands der Hornhäute, sodass die Parameter rechtzeitig angepasst werden können, bevor ein Transplantat irreversibel geschädigt ist und verworfen werden muss.
Neben der verbesserten Lagerung ist im Bioreaktor eine Kultivierung von gezüchteten 3D-Hornhautmodellen für klinische und pharmazeutische Tests möglich. Gewebereaktionen auf Medikamente oder potenzielle Toxine können im Echtzeit-Monitoring sofort beurteilt werden.