{"id":46437,"date":"2023-04-11T00:01:52","date_gmt":"2023-04-10T22:01:52","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=46437"},"modified":"2023-04-06T11:47:37","modified_gmt":"2023-04-06T09:47:37","slug":"bioprinting-vaskularisiertem-gewebe-110420231","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/bioprinting-vaskularisiertem-gewebe-110420231\/","title":{"rendered":"Neue 3D-Bioprinting-Technik zur Herstellung von vaskularisiertem menschlichem Gewebe"},"content":{"rendered":"

Ein Forscherteam an der Jacobs School der University of California, San Diego, entwickelt eine neue Methode des 3D-Bioprinting auf der Grundlage der digitalen Lichtverarbeitung (DLP<\/a>). Das Projekt zielt darauf ab, vaskularisierte 3D-Gewebe zu schaffen, die den im Labor hergestellten menschlichen Geweben sehr \u00e4hnlich sind, aber aus lebenden Zellen und Biomaterialstrukturen bestehen und funktionell sind. Die experimentelle Studie wurde in Science Advances ver\u00f6ffentlicht und beschreibt, wie die Forscher erfolgreich eine der vielversprechendsten Arten des 3D-Drucks<\/a> mit biokompatiblen Materialien in Angriff genommen haben.<\/p>\n

Der DLP-3D-Druck ist eine der am h\u00e4ufigsten verwendeten Technologien im medizinischen Bereich<\/a>. In der Tat birgt die Anwendung dieses Herstellungsverfahrens ein gro\u00dfes Potenzial f\u00fcr biomedizinische Anwendungen. Zu diesen Anwendungen geh\u00f6ren die Entwicklung von Medikamenten, Organtransplantationen, regenerative und personalisierte Medizin und vieles mehr. Dieser Bereich des Gesundheitswesens wird seit einiger Zeit durch praktische und technische Aspekte der additiven Fertigung eingeschr\u00e4nkt. Zu diesen Schwierigkeiten geh\u00f6rt zum Beispiel das Drucken von Geweben mit hoher Zelldichte und fein aufgel\u00f6sten Strukturen. Das Team der Jacobs School hat sich jedoch f\u00fcr einen anderen Ansatz entschieden.<\/p>\n

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Durch die Verringerung der Dichte der Biotinte wird eine Lichtstreuung vermieden<\/p><\/div>\n

Herstellung von vaskularisiertem menschlichem Gewebe<\/h3>\n

Dem Team f\u00fcr Nanoengineering ist es gelungen, ein 3D-Bioprinting-System f\u00fcr vaskularisierte menschliche Gewebe zu realisieren. Die patentierte Technologie basiert auf der additiven Schichtung von Zellen und Biopolymeren zur Schaffung biologischer Strukturen und Gewebe. Je h\u00f6her die Dichte der Biotinte ist, desto st\u00e4rker wird das Licht gestreut, was die Aufl\u00f6sung des Drucks beeintr\u00e4chtigt. Deshalb entwickelten die Forscher ein biokompatibles Polymer, das f\u00fcr den hochaufl\u00f6senden DLP-3D-Druck verwendet werden kann. Auf diese Weise konnten sie die Lichtstreuung um das Zehnfache reduzieren und dank des Kontrastmittels „Jodixanol“ (ein neuer Bestandteil von Biotinte) mit hoher Zelldichte und hoher Aufl\u00f6sung drucken.<\/p>

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Es folgt ein komplexer Prozess, der so lange wiederholt wird, bis sich eine Reihe von Schichten gebildet hat, aus denen das Modell besteht. Dabei muss der Brechungsindex der Biotinte angepasst werden, um den Streueffekt zu minimieren und den Herstellungsprozess deutlich zu verbessern. In einer Gelatine-Methacrylat-Biotinte (GelMA) mit einem Brechungsindex, der auf eine Zelldichte von bis zu 0,1 Milliarden\/ml abgestimmt ist, haben sie eine Strukturgr\u00f6\u00dfe von 50 \u00b5m erreicht. Professor Shaochen Chen, der das Projekt leitete, erkl\u00e4rt: „Nach dem Druck lassen wir das Konstrukt wachsen, damit die Zellen reifen oder sich zu einem funktionellen Gewebe umorganisieren k\u00f6nnen. Die Zelle ist wie ein Samenkorn, und jeder Zelltyp hat eine bestimmte Dichte, bei der er am st\u00e4rksten auskeimen kann“.<\/em><\/p>\n