Verbundprojekt: NANO-hergestellter NANO-bioaktiver und NANO-funktionaler NANO-Komposit-Ersatz des Trommelfells als fortgeschrittene regenerative Drug Delivery Plattform (4NanoEARDRM) - Teilvorhaben: Modellierung der Eigenschaften eines Ersatzes des humanen Trommelfells mit Hilfe von FE-Simulationen

Das Trommelfell wird von der Natur mit einzigartigen anatomischen Merkmalen versehen, welche eine einzigartige Leistungsfähigkeit in unterschiedlichen Frequenzbereichen und Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse ermöglicht. Mehrere Pathologische Veränderungen schädigen diese mehrschichtige Membran, darunter vor allem die chronische Mittelohrentzündung, welche zur Minderung des Hörverstehens und der Lebensqualität führt. Ziel des Projekts ist ein Trommelfellimplantat, das die akusto-mechanischen Eigenschaften des natürlichen Trommelfells besitzt und gleichzeitig im chronisch entzündlichen Milieu des kranken Mittelohres Bestand hat. Ein erstes Design wird systematisch durch experimentelle Messungen des Schwingungsverhaltens und der Material- bzw. Struktureigenschaften in Versuchsständen experimentell analysiert, sowie in ein FE-Modell, zur Validierung mit dem angenommenen wissenschaftlichen Modell, überführt. Durch die experimentellen Daten soll ein bestmöglich stabiles und funktionales Implantat definiert werden können. Die akusto-mechanischen Zusammenhänge und die technische Evaluierung der Einflüsse der Wirkstoffbeladung oder Designmodifizierung des Implantats stehen im Fokus. Die Eigenschaften des Trommelfellersatzes sollen dem eines humanen Trommelfells bestmöglich, hinsichtlich Schwingformen bzw. Eigenresonanzen ähneln. Unterschiede zwischen verschiedenen Design-Ansätzen und in Bezug auf die Beladung sind herauszustellen.