Forscher drucken lungenähnliche Struktur mit dem 3D-Drucker

Lunge aus dem 3D-Drucker in einem besonderen Hydrogel.
Lungenmodell aus dem 3D-Drucker
[Foto: Jordan Miller/ Rice University]

 

Robert Züblin – 10.05.2019, 23:59 Uhr

Forscher haben mit einem 3D-Drucker eine lungenähnliche Struktur hergestellt, die sich wie eine Lunge “beatmen” lässt.

Hydrogel-Lunge aus dem 3D-Drucker

Der neue Vorstoß im Bereich Bioprinting stammt von Wissenschaftlern der Rice University. Das Ziel beim Bioprinting sei es, dass Ärzte den Patienten Ersatzorgane aus den eigenen Zellen drucken können, schreibt die Universität auf ihrer Website.

Die Forscher haben nun mit einem 3D-Drucker ein Hydrogelmodell gedruckt, um einen lungenähnlichen Luftsack zu erzeugen. Er ist umgeben von einem Netz, das Blutgefäße imitieren soll.

“Eines der größten Hindernisse für die Generierung von funktionellem Gewebeersatz war unsere Unfähigkeit, die komplexe Gefäßstruktur zu drucken, die Nährstoffe an dicht gewachsenes Gewebe liefern kann”, sagt Jordan Miller, Assistenz-Professor für Bioengineering an der Universität Rice.

Künstliches Gewebe kann atmen

In den Tests mit der lungenähnlichen Struktur hätte sich gezeigt, dass das Gewebe stabil genug war, um bei der Durchblutung nicht zu platzen. Auch die menschliche Atmung hätte simuliert werden können, indem die Luft in einem gleichmäßigen Rhythmus ein- und abgeführt werden konnte.

Den Wissenschaftlern sei es mit ihrem 3D-Druck-Modell zudem gelungen, dass rote Blutkörperchen Sauerstoff aufnahmen, die durch das Netz von Blutgefäßen schwammen, das um den “atmenden” Luftsack konstruiert wurde. Damit konnte ein ähnlicher Gasaustausch erzeugt werden, wie man ihn von den Lungenbläschen in der menschlichen Lunge her kennt.

3D-Druck