Laseroptische Verfahren in der biomedizinischen Analytik

Folgende Dienstleistungen stehen Ihnen am Standort Luckenwalde zur Verfügung:

Laser- Dissektion für Zellchirurgie

mit ultrakurzen Laserimpulsen Zellbestandteile aus der lebenden Zelle herausschneiden

Mittels Laserimpulsen eines Femtosekundenlasers können wir einzelne Zellorganellen, wie beispielsweise Mitochondrien, aus vitalen Zellen herausschneiden. Der große Vorteil dabei ist, dass die Zellorganellen in ihrer Struktur nicht zerstört werden und damit anders als bei herkömmlichen Methoden keinerlei oder nur geringe Veränderungen im molekularen Gefüge erfahren; d.h. die Ergebnisse sind erheblich plausibler, besser validierbarer und damit bedeutend sicherer.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren können dadurch Kosten und Aufwand reduziert werden. Es ergibt sich eine Vielzahl neuer anspruchsvoller Anwendungsmöglichkeiten.

Laser-Optoporation

mit ultrakurzen Laserimpulsen die Zellmembran perforieren

Mittels Laserimpulsen eines Femtosekundenlasers können wir die Zellmembran einzelner Zellen oder Zellschichten punktuell und temporär eröffnen. Dadurch kann beispielsweise DNA transferiert oder andere Moleküle in definierte Zellen geschleust werden. Im Anschluss an die Optoporation können diese Zellen hinsichtlich ihrer Vitalität geprüft und vermehrt werden.

Im Gegensatz zu herkömmliche Verfahren können dadurch Kosten und Aufwand reduziert werden. Es ergibt sich eine Vielzahl neuer anspruchsvoller Anwendungsmöglichkeiten.

Wir holen das Licht aus dem Dunkel

Nichtinvasive laserspektroskopische Echtzeitmessung von Energiestoffwechselparametern

Mit Hilfe des von uns entwickelten Analysegerätes NAHDJA^® können erstmals relevante Enzyme des Energiestoffwechsels, wie das NADH in vivo und in vitro in Echtzeit und ohne das Gewebe oder die Zellen in der Kultur zu zerstören permanent gemessen werden.

Bei der in vivo Messung ist lediglich eine Narkose nötig. So können für drug descovery and drug delivery, aber auch für die Grundlagenforschung sehr schnelle und gut validierbare Ergebnisse gewonnen werden, die sich auch sehr gut für die Analyse von Kinetiken biochemischer Reaktionen eignen.

Hämodynamische Strömungssimulation

Wir bieten Studien zur Simulation von Strömungsverläufen bei verschiedenen Variationen von Strömungsparametern des Blutes an.

Unter bestimmten Umständen weicht die Strömung des Blutes deutlich von der eines idealen Newton’schen Fluids (homogene Modellflüssigkeit) ab, da es ganz spezielle rheologische Eigenschaften besitzt. Dies hat für verschiedene Organe, aber auch für das Blut selbst entsprechende Konsequenzen (Gerinnung, Immunologie, Gefäßwandinteraktionen über shear stress etc.).

Mittels einer Spezialsoftware können wir das physikalische Strömungsverhalten von Blut einschließlich der thermischen Verhältnisse in verschiedenen Implantationsdesigns und bei unterschiedlichen Materialeigenschaften simulieren und visualisieren. Damit können einerseits Entwicklungszeiten reduziert werden, da aufwendige Testverfahren im Vorfeld reduziert werden. Andererseits erreicht das Produkt eine Qualität, die ausschließlich durch Versuche nicht erzielt werden kann. Dadurch können gerätebedingte Risiken für den Patienten, die für das Zulassungsverfahren nach MPG von Relevanz sind, frühzeitig erkannt und minimiert werden.