{"id":19862,"date":"2019-07-24T00:01:55","date_gmt":"2019-07-23T22:01:55","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=19862"},"modified":"2019-07-16T15:59:21","modified_gmt":"2019-07-16T13:59:21","slug":"3d-biodruck-haut-und-knochen-esa-240720191","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-biodruck-haut-und-knochen-esa-240720191\/","title":{"rendered":"3D-biogedruckte Haut und Knochen f\u00fcr Astronauten"},"content":{"rendered":"

Die Europ\u00e4ische Weltraumorganisation (ESA) arbeitet derzeit an einem Verfahren zum Biodruck menschlicher Gewebe aus Zellen, um Astronauten auf Mission zum Mars, die f\u00fcr jahrelange Reisen aufbrechen, besser zu behandeln. In Zusammenarbeit mit dem Universit\u00e4tsklinikum Dresden und Blue Horizon haben die Teams die ersten 3d-biogedruckten Proben von Haut und Knochen entwickelt. Der Prozess wurde r\u00fcckw\u00e4rts durchgef\u00fchrt, um zu sehen, ob er in einer Umgebung funktionieren k\u00f6nnte, in der die Schwerkraft v\u00f6llig anders ist: Die ersten Ergebnisse sind offensichtlich zufriedenstellend, gute Nachrichten f\u00fcr Astronauten!<\/p>\n

Die Forschung im Bereich des Biodrucks<\/a> im Weltraum ist nicht neu; bereits an Bord der Internationalen Raumstation sind die Forscher an der Entwicklung von Krebszellen interessiert und entwickeln mit dem Biodruck verschiedene Modelle. Die ESA befasst sich mit der Betreuung der Astronauten auf Mission: Sie will ihnen wirksame L\u00f6sungen bieten, ohne dass jemand von der Erde eingreifen muss. Die Projektverantwortlichen haben die ersten Proben mit Hilfe von Plasma als Bioink entwickelt.<\/p>\n

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Muster eines St\u00fccks 3D-gedruckter Haut. Bildnachweis: ESA \u2013 SJM Photography<\/p><\/div>\n

Laut Nieves Cubo von der Technischen Universit\u00e4t Dresden wirkt Blutplasma wie eine n\u00e4hrstoffreiche biologische Tinte, eine fl\u00fcssige Komponente, die direkt vom jeweiligen Astronauten aufgenommen werden kann. Das Problem ist, dass Plasma eine sehr fl\u00fcssige Konsistenz hat, mit der es schwierig ist zu arbeiten, besonders in der Schwerelosigkeit. Um dieser Herausforderung gerecht zu werden, haben die Forscher Methylcellulose und Alginat zugesetzt, um die Viskosit\u00e4t der fertigen Bioink zu erh\u00f6hen. Diese beiden Wirkstoffe kommen in Pflanzen und Algen vor und k\u00f6nnen leicht im Weltraum transportiert werden.<\/p>

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Aus dieser Zellmischung biodruckten die Forscher Proben von Haut und Knochen kopf\u00fcber, um die Bedingungen im Weltraum zu imitieren. Zum Thema Knochenbiodruck erkl\u00e4rt Nieves: „Die Herstellung der Knochenprobe beinhaltete das Drucken von menschlichen Stammzellen durch Zugabe von Knochenzement zu Kalziumphosphat als strukturellem Tr\u00e4ger, der dann w\u00e4hrend der Wachstumsphase aufgenommen wird<\/em>.“<\/p>\n

Das Projekt behandelt auch die Art der Einrichtungen, die an Bord in Bezug auf Ausr\u00fcstung, Operationss\u00e4le und sterile Umgebungen erforderlich sind. Die Forscher erw\u00e4gen zudem die M\u00f6glichkeit, komplexere Gewebe f\u00fcr Transplantationen herzustellen, was schlie\u00dflich zum Drucken ganzer Organe f\u00fcr Astronauten f\u00fchren soll.<\/p>\n

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Der Knochen w\u00e4chst stetig. Bildnachweis: Universit\u00e4tsklinikum der Technischen Universit\u00e4t Dresden<\/p><\/div>\n

Tommaso Ghidini, Leiter der Abteilung Strukturen, Mechanik und Werkstoffe der ESA und Projektleiter, erg\u00e4nzt: „Eine 3D-Biodruckfunktion erm\u00f6glicht es Astronauten, auf medizinische Notf\u00e4lle zu reagieren, sobald sie auftreten. Bei Verbrennungen k\u00f6nnte beispielsweise neue Haut biogedruckt werden, anstatt an anderer Stelle auf den K\u00f6rper des Astronauten weggenommen zu werden, was zu Folgesch\u00e4den f\u00fchren kann, die im Weltraum nicht leicht heilen. Bei Knochenbr\u00fcchen – welche durch Schwerelosigkeit wahrscheinlicher werden\u00a0 – k\u00f6nnte ein Ersatzknochen eingesetzt werden. Auf jeden Fall w\u00fcrde die Bioink vom Astronauten selbst kommen, so dass die Ablehnung des Transplantats kein Problem darstellen w\u00fcrde.<\/em>„<\/p>\n

Das ESA-Team ist nach diesen Ergebnissen sehr zuversichtlich, auch wenn die Forschung wahrscheinlich noch einige Jahre nicht abgeschlossen sein wird. Insbesondere bauen sie auf dem Erfolg des Biodrucks auf der Erde auf und hoffen, dass er auch \u00fcber terrestrische Grenzen hinausgehen kann. Finden Sie weitere Informationen HIER<\/a>.<\/p>\n