OGD-LOC

Die pharmakologische Grundlagenforschung und Zulassungsprüfung ist bis heute auf Tierversuche angewiesen und stößt dabei an ethische, medizinische und wirtschaftliche Grenzen. Eine vielversprechende Alternative bieten mikrofluidische und mikrophysiologische Systeme (MPS), in denen Zellkulturen, Organoide oder Gewebeproben analog zum lebenden Organismus versorgt und für verschiedene Testszenarien inkubiert werden können. Solche Miniaturlabore, sogenannte Lab-on-Chip-Systeme (LoC), weisen eine hohe Skalierbarkeit auf und sind damit wirtschaftlich aber vor allem auch aus ethischer Perspektive den Tierversuchen überlegen.

Eine Herausforderung ist dabei das zeitaufgelöste Monitoring. Hierfür eignet sich die optische Kohärenztomographie (OCT) aus der biomedizinischen Diagnostik, die über mehrere Größenordnungen von Zell- (~µm) bis Gewebelevel (~mm) Strukturen und Veränderungen ortsaufgelöst abbilden kann. Um beispielsweise die Wirkung einer toxischen Substanz oder eines Medikaments auf Zellen oder Gewebe nichtinvasiv und in vitro zu erfassen, entwickelt daher das Fraunhofer IWS im Projekt erstmals ein integriertes System aus mikrophysiologischer Gewebekultivierung im Lab-on-Chip und zeitaufgelöster optischer Diagnostik mittels optischer Kohärenztomographie. Durch die innovative Kombination werden Gewebestudien als Tierversuchsersatz mit Inline-Monitoring möglich.