Bioprinting-Technologien können einen bedeutenden Beitrag zur Nachhaltigkeit im Gesundheitswesen leisten, indem sie medizinischen Abfall reduzieren, die lokale Produktion optimieren und die Emissionen in der Lieferkette senken. Darüber hinaus bietet diese Technologie umweltfreundliche Lösungen für Prothesen und pharmazeutische Tests, was zu einer nachhaltigeren und effizienteren Gesundheitsversorgung führen kann. Das zeigen die Ergebnisse einer Studie mit dem Titel „Climate-friendly healthcare: reducing the impacts of the healthcare sector on the world’s climate„.
Der ökologische Fußabdruck des Gesundheitssektors
Das moderne Gesundheitssystem verbessert zwar die Lebensqualität und Lebenserwartung, ist jedoch auch eine der ressourcenintensivsten Industrien weltweit. Es wird geschätzt, dass der Sektor für rund 4,4 % der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich ist. Da die Weltbevölkerung weiter wächst und die medizinischen Bedürfnisse zunehmen, wird die Notwendigkeit, nachhaltigere Wege zur Gesundheitsversorgung zu finden, immer dringlicher.
Bioprinting als Lösung für eine grünere Medizin
Bioprinting, die Technik, Gewebe und Organe aus lebenden Zellen Schicht für Schicht zu drucken, hat das Potenzial, den ökologischen Fußabdruck des Gesundheitswesens deutlich zu verringern. Die Herstellung von patientenspezifischen Geweben und Organen auf Abruf minimiert medizinischen Abfall.
Vidmantas Šakalys, CEO von Vital 3D Technologies, erklärt in einer Mitteilung an das 3D-grenzenlos Magazin:
„Die Produktion von synthetischen Hauttransplantaten oder Gerüsten für die Geweberegeneration erfolgt üblicherweise in großen Mengen, was zu erheblichen Materialabfällen führt. Durch den Einsatz von biogedruckten Geweben, wie zum Beispiel Haut für Brandopfer, können überschüssige Produktionsmengen vermieden und passgenaue Behandlungen mit minimalem Abfall ermöglicht werden.“
Neben der Abfallreduktion kann die Bioprinting-Technologie auch die Patientenversorgung verbessern. Da die Gewebe aus den eigenen Zellen des Patienten hergestellt werden, verringert sich das Risiko von Abstoßungen und postoperativen Komplikationen. Dies bedeutet kürzere Krankenhausaufenthalte, weniger Eingriffe und somit eine Reduktion der benötigten medizinischen Ressourcen.
Lokale Produktion und weniger Emissionen in der Lieferkette
Ein weiterer ökologischer Vorteil des Bioprintings liegt in der Möglichkeit, Gewebe und Organe lokal in Krankenhäusern zu produzieren. Dadurch wird der CO₂-Fußabdruck erheblich reduziert, da der Bedarf an aufwendigen Transporten und Konservierungssystemen, wie sie bei traditionellen Organtransplantationen üblich sind, entfällt.
Šakalys erläutert weiter:
„Das Drucken von Organen auf Abruf direkt vor Ort reduziert den Energie- und Ressourcenverbrauch, der mit dem Transport und der Konservierung von Organen verbunden ist, und beschleunigt zudem die Versorgung von Patienten in kritischen Situationen.“
Zudem ist der Produktionsprozess durch die Präzision des Bioprintings effizienter gestaltet, was den Energiebedarf insgesamt senkt. „Bioprinting ermöglicht es, Gewebe und Organe exakt nach Vorgabe herzustellen, was den Materialverbrauch reduziert und den Energieaufwand für die Produktion verringert“, ergänzt Šakalys.
Nachhaltige Prothesen und pharmazeutische Tests
Auch in anderen Bereichen des Gesundheitswesens kann Bioprinting zu mehr Nachhaltigkeit beitragen. Traditionelle Prothesen bestehen häufig aus Metallen und Kunststoffen, die während der Produktion und Entsorgung eine erhebliche Umweltbelastung darstellen. Bioprinting kann hingegen biologisch abbaubare Prothesen herstellen. „Mit Bioprinting können wir Prothesen entwickeln, die biokompatibel und auf die Bedürfnisse des Patienten zugeschnitten sind, während sie gleichzeitig biologisch abbaubar sind und somit die Umweltbelastung minimieren“, so Šakalys weiter.
Im Bereich der pharmazeutischen Forschung bieten biogedruckte Gewebe eine Alternative zu Tierversuchen. Sie können menschliches Gewebe simulieren und so präzisere Testergebnisse liefern. „Bioprinting kann menschliche Gewebemodelle herstellen, die Tierversuche in der Arzneimittelentwicklung und Krankheitsforschung ersetzen können“, erklärt Šakalys. „Dies führt zu weniger Abfall aus Testmaterialien und reduziert den Bedarf an tierischen Ressourcen.“
Zusammenfassend bietet Bioprinting vielversprechende Möglichkeiten, die Ressourcen im Gesundheitswesen effizienter zu nutzen und gleichzeitig die Umweltbelastung zu reduzieren. Es könnte somit ein Schlüssel zu einer nachhaltigeren und umweltschonenderen Medizin werden.
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