{"id":53758,"date":"2024-02-14T15:00:26","date_gmt":"2024-02-14T14:00:26","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=53758"},"modified":"2024-02-14T15:10:26","modified_gmt":"2024-02-14T14:10:26","slug":"knorpelgewebe-mit-3d-druck-140220241","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/knorpelgewebe-mit-3d-druck-140220241\/","title":{"rendered":"K\u00fcnstliches Knorpelgewebe mit Hilfe von 3D-Druck?"},"content":{"rendered":"

Der 3D-Druck<\/a> findet mittlerweile sogar im Bereich der Medizin<\/a> auf Mikrobasis statt. Einem Forschungsteam der TU Wien ist es nun gelungen, einen Ansatz zur Produktion von k\u00fcnstlichem Gewebe zu entwickeln, und zwar mit Hilfe der innovativen Technologie eines bestimmten Pr\u00e4zisions-3D-Druckverfahrens. Diese Entwicklung erm\u00f6glicht es, lebendiges Ersatzgewebe im Labor in der Form wachsen zu lassen, wie es ben\u00f6tigt wird, was f\u00fcr Anwendungen<\/a> in der Medizin von Bedeutung ist. Das Gewebe kommt beispielsweise dort zum Einsatz, wo verletzter Knorpel ersetzt werden muss. Insbesondere die Entwicklung von Knorpelgewebe brachte vor der Anwendung des Pr\u00e4zisions-3D-Drucks einige Herausforderungen mit sich.<\/p>\n

Bereits in der Vergangenheit versuchte man mit anderen Methoden, Gewebe<\/a> im Labor zu z\u00fcchten, was mit Komplikationen verbunden war. Insbesondere bei Knorpelzellen ist die Erzeugung von gr\u00f6\u00dferem Gewebe herausfordernd, da zwischen den Zellen<\/a> im Knorpelgewebe eine Struktur entsteht, die es den verschiedenen Zellk\u00fcgelchen nicht erlaubt, auf beabsichtigte Weise zu verwachsen. Laut Dipl.-Ing. Oliver Kopinski-Gr\u00fcnwald vom Institut f\u00fcr Werkstoffwissenschaften der TU Wien, einer der Autoren der Studie<\/a>, sei es dabei gar nicht die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung, Knorpelzellen aus Stammzellen zu kultivieren. Das Hauptproblem sei, dass man normalerweise wenig Kontrolle dar\u00fcber habe, welche Form das entstehende Gewebe annehme, was auch daran liege, dass solche Stammzellklumpen im Lauf der Zeit ihre Form ver\u00e4ndern und oft schrumpfen w\u00fcrden, f\u00fchrt er fort. Um die Form des resultierenden Gewebes bestimmen zu k\u00f6nnen, wendet das Forschungsteam der TU Wien nun laser-basierte Pr\u00e4zisions-3D-Druck-Systeme an zur Erzeugung von St\u00fctzstrukturen f\u00fcr die Stammzellen.<\/p>\n

\"Knorpelgewebe\"

Die fu\u00dfball\u00e4hnliche St\u00fctzstruktur<\/p><\/div>\n

Das Verfahren zur Erzeugung des k\u00fcnstlichen Gewebes<\/h3>\n

Die St\u00fctzstrukturen<\/a> bilden dichte Bausteine, mit denen sich jede Art von Formen erstellen lassen. Diese Strukturen sind wie mikroskopisch kleine K\u00e4fig-Strukturen, die eine \u00c4hnlichkeit mit Mini-Fu\u00dfb\u00e4llen aufweisen und lediglich einen Durchmesser von etwa einem Drittel Millimeter haben. Nachdem die Strukturen erzeugt wurden, werden sie mit Stammzellen besiedelt, die das Volumen des K\u00e4figs schnell ausgef\u00fcllt haben. Die Zellen der verschiedenen Bausteine verbinden sich erfolgreich ohne die Entstehung von L\u00fccken zu einem einheitlichen, homogenen und lebendigen Gewebe. Die 3D-gedruckten Baustein-Elemente stabilisieren die Gesamtstruktur und bestehen aus biologisch vertr\u00e4glichem sowie abbaubarem Kunststoff<\/a>, weshalb sie sich mit der Zeit von alleine abbauen. Zur\u00fcck bleibt das fertig ausgereifte Gewebe in der beabsichtigten Form. Auf diese Weise konnten die Forscher also erstmals zuverl\u00e4ssig Gewebe-Konstrukte erzeugen, in denen die Zellen ganz gleichm\u00e4\u00dfig verteilt seien und die Zelldichte sehr hoch sei, was mit bisherigen Ans\u00e4tzen nicht m\u00f6glich w\u00e4re, so der Univ. Prof. Aleksandr Ovsianikov, Leiter der Forschungsgruppe 3D Printing and Biofabrication an der TU Wien.<\/p>

\"\"<\/a><\/div>\n

Die Entwicklung der 3D-gedruckten winzigen Strukturen birgt auch Potential f\u00fcr andere Arten von Gewebe als Knorpelgewebe. So w\u00e4ren zuk\u00fcnftlich auch andere gr\u00f6\u00dfere gew\u00fcnschte Gewebe denkbar, wie etwa Knochengewebe. Ab einer bestimmten Gewebegr\u00f6\u00dfe m\u00fcsste jedoch auch ber\u00fccksichtigt werden, dass auch Blutgef\u00e4\u00dfe eingebaut werden m\u00fcssten. Kopinski-Gr\u00fcnwald erkl\u00e4rt:<\/p>\n

\n

Ein erstes Ziel w\u00e4re, kleine ma\u00dfgeschneiderte Knorpelgewebsteile zu produzieren, die man nach einer Verletzung in bestehendes Knorpelmaterial einsetzen kann. Wir konnten nun jedenfalls zeigen, dass unsere Methode zur Herstellung von Knorpelgewebe mit Hilfe kugelf\u00f6rmiger Mikro-Ger\u00fcste prinzipiell funktioniert und gegen\u00fcber anderen Technologien entscheidende Vorteile hat.“<\/p>\n<\/blockquote>\n

F\u00fcr weitere Informationen gelangen Sie HIER<\/a> zur Originalpublikation der Forscher und HIER<\/a> zur Pressemeldung der TU Wien. Was halten Sie von der Herstellung des k\u00fcnstlichen Knorpelgewebes mit Hilfe des 3D-Drucks an der TU Wien? Lassen Sie uns gerne einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf Facebook<\/a>\u00a0oder\u00a0LinkedIN<\/a>\u00a0mit. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n

*Bildnachweise: TU Wien<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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