★︎ Was ist Bioprinting?
Bioprinting ist ein innovatives 3D-Druckverfahren, bei dem lebende Zellen und biokompatible Materialien – sogenannte „Biotinten“ – schichtweise zu komplexen, dreidimensionalen Gewebestrukturen aufgebaut werden. Ziel ist es, funktionelle Gewebe oder sogar vollständige Organe herzustellen, die eines Tages Spenderorgane ersetzen könnten. Die verwendeten Zellen stammen häufig vom Patienten selbst, was das Risiko von Abstoßungsreaktionen verringern würde.
★︎ Wie funktioniert Bioprinting?
• Vorbereitung: Zunächst werden Zellen gezüchtet und mit einer Trägerflüssigkeit (Hydrogel) gemischt, um eine druckbare Biotinte herzustellen.
• Bauplan: Mithilfe bildgebender Verfahren (z. B. MRT) wird ein präzises 3D-Modell des Zielorgans erstellt, das als Vorlage dient.
• Druckprozess: Der Bioprinter trägt die Biotinte Schicht für Schicht entsprechend dem Bauplan auf, wobei Temperatur und Sterilität streng kontrolliert werden müssen.
• Nachbearbeitung: Die gedruckten Zellen können sich nach dem Druck weiterentwickeln und organisieren, um die gewünschte Gewebestruktur zu bilden.
★︎ Aktueller Stand der Forschung:
> Was ist heute möglich?
• Derzeit können mit Bioprinting vor allem einfach aufgebaute Gewebe wie Knorpel, Haut, Muskelgewebe sowie Teile von Leber oder Niere hergestellt werden.
• Auch sogenannte „Mini-Organe“ (Organoide) werden bereits für die Wirkstoffforschung genutzt, etwa als „Organ-on-a-Chip“-Modelle, die Tierversuche reduzieren.
• 2019 gelang es Forschern, ein kleines menschliches Herz mit Blutgefäßen zu drucken – allerdings war es nur so groß wie eine Kirsche und noch nicht funktionsfähig.
> Was ist noch Zukunftsmusik?
• Die Herstellung voll funktionsfähiger, transplantierbarer Organe ist bislang nicht gelungen. Große Herausforderungen sind:
• Die Integration eines funktionierenden Blutgefäßsystems, das die Versorgung des Gewebes sicherstellt.
• Die Einbindung von Nerven und komplexen Zelltypen.
• Die Sicherstellung, dass das gedruckte Organ langfristig lebensfähig bleibt und im Körper funktioniert.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Bioprinter
https://www.brunel.net/de-de/managemen ... ioprinting
https://technikjournal.de/innovation/o ... och-vision
Etc!