Dr. Paul Kalke entschied sich für eine Karriere in der Biologie, um die Vielfalt der anatomischen Strukturen und die dahinterliegenden Prozesse zu verstehen. Besonders in der modernen Mikroskopie sah er eine Möglichkeit, die kleinsten Details dieser komplexen Systeme zu erforschen. „Mein Hauptantrieb ist klar die Neugier und ein Faible für Rätsel“, erklärt Dr. Kalke. Ein zufälliger Fund von Prof. Arndt Schilling, während der Beobachtung eines Mammutkniegelenks lenkte die Forschung auf den subchondralen Knochen, eine bisher weitgehend unbeachtete Schicht direkt unter dem Gelenkknorpel. Diese Entdeckung war der Ausgangspunkt für die Entwicklung von ArthroPore.

Der innovative Therapieansatz: ArthroPore im Fokus

Im Projekt ArthroPore entwickelt Dr. Kalke zusammen mit dem gesamten CUOP-Team eine mikroporöse Membran aus Titan und testet ihre Wirksamkeit in einem selbst entwickelten 3D-Bioreaktor, der die Umweltbedingungen eines menschlichen Knies simuliert. Der Fokus liegt derzeit auf der Erbringung des Proof-of-Principle: „Wir differenzieren mesenchymale Stammzellen zu Knorpelzellen in unserem Bioreaktor und analysieren die Qualität des gebildeten Knorpels unter dem Einfluss verschiedener Membrantypen“, erklärt er. Parallel dazu arbeitet das Team an der Entwicklung minimal-invasiver Implantationstechniken, die für die spätere Anwendung an Patientinnen und Patienten unerlässlich sind. Ziel ist es, den Eingriff so schonend wie möglich zu gestalten und dennoch maximale Wirksamkeit zu gewährleisten.

Herausforderungen und Ausblick

Die Herausforderungen, denen sich das Projekt stellen muss, sind vielfältig: Neben der „normalen“ wissenschaftlichen Arbeit, liegt eine der größten Hürden in der Erfüllung der strengen regulatorischen Anforderungen, die für die Zulassung von Medizinprodukten der Klasse III gelten. „Der Aufbau eines zertifizierten Qualitätsmanagementsystems und die MDR-Zertifizierung nach ISO 13485 sind zentrale Aufgaben, die uns bevorstehen“, betont Dr. Kalke. Trotz dieser Hürden bleibt das Team optimistisch. Erste Verhandlungen mit Krankenkassen könnten nach aktueller Planung zwischen Ende 2031 und 2032 beginnen.

Langfristige Vision: ArthroProre als Standardtherapie

Das langfristige Ziel von ArthroPore ist es, eine kostengünstige und ursächliche Behandlungsmethode für Arthrose zu etablieren. Durch den innovativen Ansatz, der sich auf die Wiederherstellung der Mikroporosität des subchondralen Knochens und der anschließenden Regeneration des darüber liegenden Knorpels konzentriert, könnte ArthroPore das Gesundheitssystem erheblich entlasten. „Unser Ziel ist es, die Lebensqualität von Menschen mit Arthrose deutlich zu verbessern und eine effektive Alternative zu den derzeit gängigen, oft teuren und invasiven Behandlungen zu bieten“, erklärt Dr. Kalke. Sollte sich ArthroPore als erfolgreich erweisen, könnte es künftig auch auf andere Gelenke ausgeweitet werden. So könnte ein breites Spektrum an Arthrose-Patientinnen und –patienten, und damit so gut wie jeder Mensch auf der Erde, von der Entwicklung profitieren.