Die Forschungsschwerpunkte in der Abteilung Experimentelle Herzchirurgie umfassen die Untersuchung der myokardialen Dysfunktion und Rekonstruktion, aortale und peripher-vaskuläre Dysfunktion und Rekonstruktion sowie Inflammation und Infektionen in der Kardiovaskularmedizin. Diese Schwerpunkte orientieren sich an den klinischen Schwerpunkten der Universitätsklinik für Herzchirurgie und beinhalten grundlagenwissenschaftliche Fragestellungen.

Für unsere Forschungsprojekte kooperieren wir mit der Universitätsklinik für Kardiologie (Prof. Elsässer) und der Arbeitsgruppe perioperative Inflammation und Infektion (Prof. Theilmeier). Darüber bauen wir auch Kooperationen zu angrenzenden Disziplinen wie Immunologie, Pharmakologie, Mikrobiologie und Labormedizin sowie externen Partnern auf.

In unseren Forschungsprojketen untersuchen wir u.a. die Ursachen und Behandlungsmöglichkeiten für Erkrankungen des menschlichen Myokardgewebes. Dabei liegt unser Fokus auf dem Zusammenspiel der verschiedenen beteiligten Zelltypen im Herzgewebe und dem Einfluss verschiedener Faktoren auf die Gewebemechanik und -Funktion.

Begleitend zur klinischen Forschung im Bereich der Aortenchirurgie beschäftigen wir uns mit den zell- und molekularbiologischen Grundlagen verschiedener Erkrankungen der großen Gefäße und wollen untersuchen, wie z.B. Aneurismen und Aortendissektionen entstehen. Diese Erkenntnisse wollen wir für die Früherkennung, Risikobewertung und zur Entwicklung neuer Therapieansätze nutzen.

Studierende haben verschiedene Möglichkeiten, sich in die Forschungsprojekte einzubringen. Zum einen können sie als Doktoranden oder Master-/Bachelor-Studenten in die Forschung eingebunden werden oder im Rahmen des longitudinalen curricularen Forschunsprojektes (LCF) an verschiedenen Projekten mitwirken (siehe hier).

Das Forschungslabor der Experimentellen Herzchirurgie arbeitet auch methodisch eng mit den Laboren der Kardiologie und ExperimentellenAnästhesie zusammen. Hier stehen verschiedene Methoden zur Verfügung:

• Molekularbiologische Methoden der DNA-, RNA- und Proteinmessungen (RT-PCR, Western Blot, ELISA, usw.)
• Histologische Methoden zur Gewebefixierung, Verarbeitung und Färbungen inkl. Basishistologie, Immunhistochemie, Farbfluoreszenzhistologie sowie Mikroskopie
• Zellkultur mit Extraktion, Kultivierung, Behandlung und Auswertung von verschiedenen Zelllinien, z.B. Bakterien, Makrophagen, Kardiomyozyten, Fibroblasten, auch in Ko-Kultur
• Techniken der miRNA, siRNA und RNAi
• Techniken der Organisolation und -perfusion mit dazugehörigen Messmethoden
• Expertise in den tierexperimentellen Arbeiten mit kardialen Modellen der Krankheiten

Einen besonderen Schwerpunkt des Forschungslabors der Experimentellen Herzchirurgie bildet die Nutzung verschiedener Zell- und Gewebemodelle:

• Isolation von humanen Primärzellen 
• Humane induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC)
• Generierung verschiedener kardiovaskulärer Zelltypen aus iPSCs
• Transgene Zelllinien mit Reportergenen
• Methoden der Gewebezüchtung (Tissue Engineering)
• Bioreaktorentwicklung zur Kultivierung und Charakterisierung von Geweben