{"id":53920,"date":"2024-02-21T13:00:03","date_gmt":"2024-02-21T12:00:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=53920"},"modified":"2024-02-20T11:11:29","modified_gmt":"2024-02-20T10:11:29","slug":"das-komplexe-herz-verstehen-durch-bioprinting-210220241","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/das-komplexe-herz-verstehen-durch-bioprinting-210220241\/","title":{"rendered":"Das komplexe menschliche Herz besser verstehen durch 3D-Bioprinting"},"content":{"rendered":"

Das Herz ist ein komplexes Organ mit einer Mechanik und Physiologie, die schwer zu erforschen und zu verstehen sind. Der 3D-Druck k\u00f6nnte jedoch dazu beitragen, diesen lebenswichtigen Teil unseres K\u00f6rpers besser zu verstehen. Das ist jedenfalls das Ziel eines Forscherteams des Azrieli-Zentrums des CHU Sainte-Justine in Kanada. Die Forscher haben ein „Herz auf dem Chip“ oder heart-on-a-chip<\/em> auf Englisch entwickelt: Es handelt sich um ein durch 3D-Biodruck<\/a> hergestelltes System, das es erm\u00f6glichen w\u00fcrde, die mechanische und elektrische Aktivit\u00e4t des menschlichen Herzens zu simulieren und sein Verhalten nachzuahmen. Ein Ger\u00e4t, das die Erforschung jeder einzelnen Herzerkrankung vereinfachen und die Entwicklung spezifischer Behandlungen erm\u00f6glichen k\u00f6nnte, die besser auf den jeweiligen Patienten zugeschnitten sind.\u00a0<\/span><\/p>\n

Seit einigen Jahren entwickelt sich das 3D-Bioprinting rasant weiter und ist die Grundlage f\u00fcr eine Reihe vielversprechender und ermutigender medizinischer Projekte. Bei diesem Verfahren werden aus menschlichen Zellen lebende Strukturen geschaffen. Eines der Ziele der Anwender dieser Technologie ist es, lebensf\u00e4hige Organe zu entwickeln und damit die Zahl der Menschen, die auf eine Niere, eine Leber oder ein Herz warten, deutlich zu senken. Transplantationen k\u00f6nnten schneller und potentiell mit weniger Risiken durchgef\u00fchrt werden. Bis dahin ist es noch ein weiter Weg, aber die Bioprinting-Technologie verspricht gro\u00dfe medizinische Fortschritte. Bisher wird sie haupts\u00e4chlich in der Forschung eingesetzt und bietet alternative L\u00f6sungen, um die eine oder andere Krankheit besser zu verstehen.<\/p>\n

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Der von den kanadischen Forschern entwickelte Prozess.<\/p><\/div>\n

Diejenigen, die das Herz betreffen, sind besonders komplex. Da es sich um ein lebenswichtiges Organ handelt, ist es f\u00fcr Mediziner heutzutage sehr schwierig, die Zellaktivit\u00e4t direkt zu untersuchen und aussagekr\u00e4ftige Schlussfolgerungen zu ziehen. Aus diesem Grund haben sich Forscher am CHU Sainte-Justine mit der Entwicklung eines bio-bedruckten Rings befasst, der die Physiologie und Mechanik des Herzens nachbildet. Sie entwickelten eine spezielle Biotinte aus nat\u00fcrlichen, lichtvernetzenden Polymeren, Methacryloylgelatine (GelMA), Alginatmethacrylat (AlgMA) und elektrisch leitenden Nanomaterialien aus reduziertem Graphenoxid (rGO). Diese Kombination f\u00fchrte zu einem Material, das leichter zu drucken war, aber auch bessere mechanische Zug- und Druckeigenschaften aufwies.<\/p>

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Die Forscher druckten also ringf\u00f6rmiges Herzgewebe in 3D, um das Verhalten des Organs leichter untersuchen zu k\u00f6nnen. Es handelt sich um eine Art Chip, der leichter hergestellt und analysiert werden kann. Houman Sovaji, Professor f\u00fcr Pharmakologie und Leiter der Studie, erkl\u00e4rt: „Unsere Forschung hat es erm\u00f6glicht, die 3D-Biodrucktechnologie zu kombinieren, um Standardherzen auf einem Chip viel schneller und genauer herzustellen. Mehr noch, unsere Ergebnisse zeigen, dass die gedruckten Ger\u00e4te leistungsf\u00e4higer sind als die manuell hergestellten<\/em>.“<\/p>\n

Langfristig hoffen die Forscher, die Stammzellen des Patienten nutzen zu k\u00f6nnen, um Modelle von Herzerkrankungen zu entwickeln und Behandlungen direkt auf dem Chip und damit an den Zellen zu testen. Dies er\u00f6ffnet also neue Perspektiven f\u00fcr die Entwicklung besserer Medikamente – und zwar auf personalisierte Weise. Ali Mousavi, ein weiterer Autor der Studie, fasst zusammen: „Der n\u00e4chste Schritt wird darin bestehen, gesunde und kranke Herzzellen miteinander zu vergleichen, um solide Modelle f\u00fcr Herzkrankheiten zu entwickeln. Dies wird uns auch erm\u00f6glichen, die Wirkung neuer therapeutischer Molek\u00fcle auf die Zellen sicher und genau zu testen.<\/em>“ HIER<\/a> k\u00f6nnen Sie auf die gesamte Studie zugreifen.<\/p>\n

Was halten Sie vom Ansatz, Biodruck zu nutzen um das Herz und andere Organe besser zu verstehen? 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: Centre Azrieli\/CHU Sainte-Justine<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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