{"id":63983,"date":"2025-07-09T00:01:47","date_gmt":"2025-07-08T22:01:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=63983"},"modified":"2025-07-07T17:16:41","modified_gmt":"2025-07-07T15:16:41","slug":"hku-entwickelt-3d-gedruckte-atemwege-090720251","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/hku-entwickelt-3d-gedruckte-atemwege-090720251\/","title":{"rendered":"HKU entwickelt 3D-gedruckte Atemwege f\u00fcr Brandopfer"},"content":{"rendered":"

Bei Verbrennung kommt es h\u00e4ufig auch zu Verletzungen der Atemwege. Um die Inhalationsverletzungen zu behandeln, m\u00fcssen Schnittwunden repariert, besch\u00e4digtes Gewebe entfernt und die gesunden Enden wieder verbunden werden. Forscher der Universit\u00e4t Hongkong (HKU) entwickelten zusammen mit C2iTech und dem japanischen Konglomerat Hitachi einen neuen Ansatz, um die Behandlung von Atemwegstraumata besser zu behandeln: 3D-gedruckte Atemwege.<\/p>\n

Erster Schritt ist f\u00fcr die Forscher die Entnahme von patienteneigenen Zellen. Mithilfe einer entwickelten Methode an der HKU kann dieser Vorgang in einem einzigen Mundabstrich erfolgen. Anhand dieser Stammzellen z\u00fcchten die Wissenschaftler im Labor Organoide oder \u201eMiniorgane\u201c, welche die Funktion und Struktur der biologischen Organe<\/a> einer Person nachahmen. Diese kombinieren die Forscher mit 3D-gedrucktem Gewebe, um so personalisierte 3D-gedruckte Atemwege zu erstellen.<\/p>\n

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Bei Brandopfern kommt es h\u00e4ufig zu Verletzungen der Atemwege. (Bild: Pixabay)<\/p><\/div>\n

Dies erweist sich allerdings als \u00e4u\u00dferst herausfordernd, wie Professor Michael Chan vom Zentrum f\u00fcr Immunologie und Infektion hervorhebt: \u201eBestehende Technologien erm\u00f6glichen den 3D-Druck eines Atemwegs mithilfe von Biomaterialien. Ohne die Zellen kann dieser jedoch seine Funktion nicht erf\u00fcllen<\/em>.\u201c Die Einbettung von menschlichen Zellen ist also ein zentrales Element f\u00fcr das Funktionieren der Atemwege.<\/p>

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F\u00fcr die Forschenden war es daher von zentraler Bedeutung, eine M\u00f6glichkeit zu finden, die Organoide mit dem 3D-gedruckten Gewebe zu verbinden. \u201eUnser Ansatz besteht darin, Strukturen zu schaffen, die den im Bauwesen verwendeten Bewehrungsst\u00e4ben \u00e4hneln, und die Organoide darauf zu befestigen, so als w\u00fcrden wir Fischb\u00e4llchen auf einen Spie\u00df f\u00e4deln<\/em>\u201c, erkl\u00e4rt Chan.<\/p>\n

In der Zusammenarbeit mit Hitachi und dem HKU Spin-off C2iTech, das sich auf die personalisierte Organoid-Kulitivierung spezialisiert hat, tat sich hier ein weiterer Durchbruch auf. Aus der Kollaboarion ging eine einzigartige Maschine f\u00fcr die Herstellung von Atmungsorganoiden hervor. Die Wissenschaftler m\u00fcssen nun die Organoide nicht mehr manuell z\u00fcchten und versorgen. Der arbeitsintensive und fehleranf\u00e4llige Prozess wird nun von der Maschine \u00fcbernommen, die personalisierte Organe druckt. Die Maschine kann 128 Proben gleichzeitig verarbeiten und rationalisiert den Herstellungsprozess: \u201eDie ultimative Version wird die Organoide nach der Entnahme der Stammzellen von Anfang bis Ende herstellen<\/em>\u201c, so Chan.<\/p>\n

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Professor Michael Chan entwickelt mit seinem Team und Partnern Organoide und f\u00fcr 3D-gedruckte Atemwege. (Bild: Edmond So)<\/p><\/div>\n

Anhand der Organoide kann getestet werden, wie eine bestimmte Personen auf Medikamente, Krankheiten und Impfungen reagiert. Sie stellen also einen wertvollen Schritt in Richtung personalisierte Medizin<\/a> dar. \u201eIch gehe davon aus, dass Organoide in Zukunft unverzichtbar sein werden. Wenn sie sich durchsetzen, werden die Menschen nicht mehr auf Handarbeit angewiesen sein. Stattdessen k\u00f6nnen sie auf Maschinen hoffen, die diese Aufgaben effizienter erledigen k\u00f6nnen<\/em>\u201c, sagt Chan zum Potential der Organoide und setzt fort: \u201eIn Zukunft werden wir uns nicht nur auf die Atemwege beschr\u00e4nken. Wir hoffen, dasselbe auch f\u00fcr andere Organe tun zu k\u00f6nnen. 3D-Druck mit Biomaterialien ist einfach, entscheidend ist jedoch, welche Art von Zellen man darin einsetzt<\/em>.\u201c<\/p>\n

Weitere Schritte sind nun, die Automatisierung der Organoid-Entwicklung voranzutreiben und die Langzeiterhaltung zu verbessern. Ziel ist es, die Organoide automatisch zu erstellen und die Skalierbarkeit und Reproduzierbarkeit zu verbessern. Au\u00dferdem k\u00f6nnten die Organoide auch f\u00fcr Pharmaunternehmen interessant sein, um neue Medikamente<\/a> zu testen. Dar\u00fcber hinaus ist die Kommerzialisierung der Maschine m\u00f6glich.<\/p>\n

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*Titelbildnachweis: Edmond So<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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