Wissenschaftler entwickeln eine neue Technik fĂĽr GerĂĽste mit einem 3D-Herzen

Wissenschaftler entwickeln eine neue Technik fĂĽr GerĂĽste mit einem 3D-Herzen

3D-Druck des menschlichen Herzens

(Repräsentatives Foto) & nbspPhoto Credit: & nbspGetty Images

Washington: Wissenschaftler der Carnegie Mellon University verwendeten weiche und lebende Materialien, um ein biologisches Gerüst zu schaffen, das dem 3D-Druck eines erwachsenen menschlichen Herzens in voller Größe einen Schritt näher kam.

Eine am Donnerstag in der Fachzeitschrift Science veröffentlichte Studie berichtet über eine einzigartige Technik, mit der Gewebegerüste aus einem wichtigen Strukturprotein im menschlichen Körper gedruckt werden können, berichtete die Nachrichtenagentur Xinhua am Freitag.

Menschliche Organe wie das Herz bestehen aus spezialisierten Zellen, die von einem Gerüst zusammengehalten werden, das als extrazelluläre Matrix (ECM) bezeichnet wird. Bisher war es nicht möglich, ein komplexes ECM mit herkömmlichen Methoden wiederherzustellen.

Eine Technik namens FRESH kann laut der Studie Fragmente des Herzens aus Kollagen und Zellen in wirklich funktionelle Teile wie eine Herzklappe oder eine kleine Schockkammer drucken.

Kollagen ist ein wünschenswertes Biomaterial für den 3D-Druck, da es praktisch jedes einzelne Gewebe im menschlichen Körper ausmacht. Aber es beginnt als Flüssigkeit und neigt dazu, sich beim Drucken zu verformen.

Die FRESH-Technik ermöglicht es, das Kollagen Schicht für Schicht im Gelträgerbad abzulagern, wodurch sich das Kollagen an Ort und Stelle verfestigen kann, bevor es aus dem Gel entfernt wird. Das Trägergel würde dann durch Erhitzen von Raumtemperatur auf Körpertemperatur geschmolzen, ohne die gedruckte Struktur zu beschädigen.

FRESH ist eine robuste und flexible Tissue Engineering-Plattform, da viele andere weiche Gele verwendet werden können, einschließlich Fibrin, Alginat und Hyaluronsäure. Die Wissenschaftler konnten auch die patientenspezifische anatomische Struktur genau nachbilden.

Mit Blick auf die Zukunft sagen die Forscher, dass es potenzielle Anwendungen in vielen Aspekten der regenerativen Medizin hat, von der Wundreparatur bis zum Organ-Bioengineering.