Die Hornhaut gehört zu den wichtigsten Bestandteilen des menschlichen Auges. Probleme mit der Hornhaut kommen sehr häufig vor und die Medizin wartet auf neue Technologien und Möglichkeiten Hornhauterkrankungen zu therapieren. Diese Themenseite beschäftigt sich mit dem Thema Hornhaut aus dem 3D-Drucker, zeigt Möglichkeiten, aktuelle Forschungsprojekte und gibt eine Ausblick auf die Einsatzbereiche der 3D-Drucktechnologie in naher Zukunft zum 3D-Druck von Hornhaut.
Die Nutzung des 3D-Drucks im medizinischen Sektor zieht immer breitere Kreise. Nicht nur Handprothesen, anatomische Modelle einer Körperregion (beispielsweise zur besseren Operationsplanung), Hautpartien und Zahnersatz kann mit 3D-Druckern gefertigt werden, sondern auch die Hornhaut des Auges.
Die Hornhaut des Auges ist der glasklare frontale Abschluss des Augapfels und wird von Tränenflüssigkeit benetzt. Ein Großteil der Lichtbrechung des menschlichen Auges erfolgt durch diese Hornhaut. Die klare und benetzte Hornhaut ist notwendig, um scharf sehen zu können. Im Zentrum ist sie dünner als am Rand. Sie hat in etwa die Form einer Ellipse (horizontal) und ist leicht gewölbt (sphärisch). Zahlreiche Menschen leiden unter Erkrankungen der Hornhaut. Manchmal ist diese so stark geschädigt, das sie ausgetauscht werden muss. Da menschliche Hornhaut nicht in ausreichendem Maße als Spenderorgan zur Verfügung steht, sind Wissenschaftler dazu übergegangen, an künstlich hergestellten Varianten zu tüfteln. Dazu nutzen sie auch den 3D-Druck.
Sowohl in Südkorea als auch in Großbritannien gelang es Wissenschaftlern, mit dem 3D-Druckverfahren künstliche Hornhaut herzustellen (mehr dazu in den unten aufgeführten Beiträgen). Die Forscher aus Südkorea nutzten dazu eine Biotinte und einen 3D-Bioprinter. Die Forscher aus Newcastle erfanden dafür im Rahmen jahrelanger Forschungsarbeit ein spezielles Gel. Forschern der Universitäten Sydney und Wollongong gelang es, einen Bio-Pen zu entwickeln, der zur Behandlung von Augenverletzungen eingesetzt werden soll. In den Stift wird eine spezielle Tinte eingefüllt, die sonst auch zur Behandlung von Augenerkrankungen eingesetzt wurden. Sie fördert die Wundheilung und sorgt zugleich für eine geringere Narbenbildung.
An der südkoreanischen Yonsei Unversity Health System gelang es, mit Hilfe von 3D-Druckern ein künstliches Auge herzustellen. Dieses sei von einer sehr hohen Qualität. Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sollen noch bis 2020 andauern.
Dies waren nur einige der bisher bei bei uns veröffentlichten Themenbeiträge, die die Herstellung künstlicher Hornhaut zum Thema haben. Da es gerade im medizinischen Sektor ein hohes Maß an Forschungsaktivitäten gibt, werden wir sicher auch in Zukunft oft über neue 3D-Druck-Verfahren zur Herstellung der Hornhaut berichten. Damit Sie keinen Beitrag verpassen, empfehlen wir Ihnen nicht nur, hier in dieser Rubrik regelmäßig vorbeizuschauen, sondern vor allem, unseren kostenlosen 3D-Druck-Newsletter zu abonnieren.
Südkoreanische Forscher haben erfolgreich eine Hornhaut mit einem 3D-Drucker entwickelt. Für die künstliche Herstellung der Augenhornhaut wurde eine spezielle Biotinte verwendet, die vom 3D-Bioprinter in die individuelle Form gebracht wurde. Damit möchten man dem weltweiten Mangel an Spenderhornhaut entgegenwirken.
Mitarbeiter der Universität von Sydney und der Universität Wollongong haben einen Biopen entwickelt, der bei der Behandlung von Augenverletzungen helfen soll. Der Stift enthält eine spezielle Tinte, die zur Behandlung von Augenwunden verwendet wird, die aktive Wundheilung fördert und Narbenbildung reduziert. Die Entwickler werden mit 1,1 Millionen US-Dollar vom NSW Medical Devices Fund für ihren iFix-Biopen unterstützt.
Im Rahmen des sogenannten „Projekt 5-100“ haben Forscher der polytechnischen Universität St. Petersburg und des Institutes für Zytologie der Russischen Akademie der Wissenschaften einzigartige polymere Materialien für medizinische Zwecke erzeugt, die traumatisierte menschliche Organe reparieren sollen. Das Material befindet sich noch in der Entwicklungsphase, liefert aber bereits vielversprechende Ergebnisse.
Das Yonsei University Health System aus Südkorea hat mithilfe von 3D-Druckern ein künstliches Auge in einer solch hohen Qualität entwickelt, dass es jetzt bereit für die Kommerzialisierung sein soll. Gemeinsam mit lokalen Unternehmen und koreanischen Behörden soll das Projekt bis 2020 abgeschlossen werden.
Der 3D-Druck erwies sich schon häufig als sehr nützlich in der Medizin. Doch für die Behandlung von Augenkrankheiten war der Einsatz von 3D-Druckern bisher eher weniger in Erscheinung getreten. Nun hat ein hat ein Assistenzprofessor der Washington State University (WSU) ein Forschungsstipendium vom US-Verteidigungsministerium erhalten, um ein 3D-gedrucktes Mikronadel-Array zu entwickeln, das die direkte Abgabe von Medikamenten in das Auge ermöglicht.
Ein Team von Wissenschaftlern der Newcastle University hat erstmals eine Hornhaut mit dem 3D-Drucker hergestellt. Entstanden ist sie mit einem einzigartigen Gel, welchem lange Forschungen vorweg gingen. Für die Wissenschaft und Medizin ist dieses flexible und preiswerte Verfahren ein großer Fortschritt.
In der spanischen Hauptstadt Madrid forschen Wissenschaftler an der Entwicklung einer Ersatzhornhaut, die mit 3D-Druckern hergestellt werden soll. Geplant ist, die Forschungsarbeiten innerhalb von fünf Jahren zu einem erfolgreichen Ende zu bringen.
Ein Unternehmen aus China hat es geschafft Augenhornhaut und Hautgewebe mithilfe von 3D-Druckern herzustellen. Doch das soll längst nicht alles gewesen sein.