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Bioficial Heart: Wissenschaftler arbeiten an menschlichem Herz aus dem 3D-Drucker

 10. April 2014  Andreas Krämer  

US-Wissenschaftler, Forscher und Mediziner der University of Louisville arbeiten an der Herstellung menschlicher Herzen mit dem 3D-Drucker. Das Projekt „Bioficial Heart“ soll nach Angaben leitender Forscher bereits in weniger als zehn Jahren abgeschlossen sein. Das Verpflanzen von 3D-gedruckten Herzen beim Menschen wäre dann möglich.

In den USA strebt die University of Louisville eine Revolution in der Medizintechnik an und zwar möchte ein Wissenschaftler-Team das menschliche Herz mit einem 3D-Drucker nachbilden, wie Fox News berichtet . Das 3D-Herz soll aus den Zellen des jeweiligen Patienten stammen und nach dem Ausdruck das echte Herz ersetzen indem es eingepflanzt wird.

Die Technologie ist nicht neu, da Forscher bereits Ventile, Schienen und ein menschliches Ohr mit einem 3D-Drucker herstellen konnten. Das Wissenschaftlerteam der University of Louisville konnte bereits Herzklappen und kleine Venen mit der 3D-Drucktechnik herstellen. Auch Forschung aus Deutschland beschäftigen sich mit dem Thema.

Laut dem Zell-Biologen und Projektleiter Stuart Williams können weitere Bestandteile des Herzens mit anderen Methoden produziert werden. Die winzigen Blutgefäße wurden seinen Angaben zufolge bereits erfolgreich an Mäusen und anderen kleinen Tieren getestet. In drei bis fünf Jahren sei es Williams zufolge möglich ein komplettes Herz auszudrucken.

Projekt: Bioficial Heart

Herz aus 3D-Drucker
Menschliches Herz: Geht es nach den US-Wissenschaftlern und Medizinern, werden in weniger als zehn Jahren menschliche Herzen mit dem 3D-Drucker gedruckt und verpflanzt (© klinikum.uni-heidelberg.de).

Das fertige Produkte würde die Bezeichnung »Bioficial Heart« tragen und eine Mischung aus Natur- und Kunst sein. Die größte Herausforderung sei es, dass die Zellen genauso arbeiten wie in einem normalen Herzen, erklärte Williams, der das Projekt beim Cardiovascular Innovation Institute leitet, einer Partnerschaft zwischen der Universität und dem Jewish Hospital in Louisville.

Ein Organ welches aus Zellen des Patienten besteht hätte geringere Abstoßungs-Reaktionen des Körpers zufolge und es würden keine Medikamente benötigt, welche eine Abstoßung verhindern. Seinem Zeitplan nach werde es in weniger als einer Dekade soweit sein, dass das 3D-Herz an einem Menschen getestet werden könnte. Die ersten Patienten würden sehr wahrscheinlich jene mit kranken Herzen sein und keine Kinder, weil deren Brustkörbe zu klein für ein künstliches Herz wären.

Wie Williams weiter ausführt, würden Fettzellen des Patienten dazu verwendet das Herz aufzubauen. Ein Team der Wake Forest University setzt die 3D-Drucktechnik ein, um eine künstliche Niere aus menschlichen Zellen zu entwickeln und aufzubauen. Das Herz und die Niere seien Dr. Anthony Atala (Wake Forest University) nach sehr komplex und die größte Herausforderung wäre es die Struktur mit ausreichend Sauerstoff zu versorgen damit diese in den Körper eingepflanzt werden könne.

Der Einsatz eines 3D-Druckers in der Medizin erfordert noch eine umfassende Entwicklungsarbeit, bevor die Ergebnisse so gut sind dass die künstlich geschaffenen Organe wie eben das Herz oder Niere ohne mögliche Komplikationen die echten Organe ersetzen können. Wenn die 3D-Drucktechnik ausgereift sein sollte, dann könnte dies die medizinische Versorgung revolutionieren und die Gesundheitskosten reduzieren.

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