3-D-Druck wird mobil

Inhalt

• Fortschritte in der medizinischen 3-D-Technik
• Die Zukunft: ed Zellen und Gewebe
• Was sind die Implikationen von 3-D-Gewebe?

Während sich 3D-Entwicklung immer noch wie eine neue Technologie anfühlt, wird sie die Art und Weise, wie Menschen Produkte herstellen und entwickeln, bereits revolutionieren. Die ersten erschwinglichen 3-D-Autos werden möglicherweise im Jahr 2019 auf den Markt kommen, und einige Leute haben bereits erschwingliche 3-D-Häuser aus Mörtel geschaffen.

Diese neue Technologie verspricht auch, die Medizin zu revolutionieren. Hochspezialisiertes medizinisches 3D-Engineering hilft Wissenschaftlern nicht nur dabei, realistische Gewebe für medizinische Experimente zu erstellen, sondern 3D-Gewebe könnten in naher Zukunft auch selbst Bestandteil medizinischer Behandlungen sein.

Fortschritte in der medizinischen 3-D-Technik

Die meiste 3D-Medizintechnik umfasst bisher nicht-biologisches Material - wie Prothesen -, das viel weniger komplex ist als tatsächliche Zellen und Gewebe. Da 3D-Verfahren relativ kostengünstig sind, können Hersteller 3D-Prothesen erschwinglicher gestalten, ohne auf Qualität verzichten zu müssen. Wissenschaftler haben auch 3D-Implantate wie Schädelplatten und medizinische Instrumente entwickelt, um Chirurgen bei der Durchführung immer komplexerer Operationen zu unterstützen.

Die Zukunft: ed Zellen und Gewebe

Die Bearbeitung von biologischem Gewebe klingt nach Science-Fiction, wird aber dank der technologischen Fortschritte jetzt Realität. Wissenschaftler können jetzt Gewebe mit funktionellen "Blutgefäßen". Die ed-Gefäße, die wie menschliche Blutgefäße Blut pumpen könnten, könnten den Weg für die eventuelle Bildung von Organen und Geweben ebnen, die mit der bestehenden Blutversorgung des Patienten in Verbindung stehen könnten. Die Forscher haben auch Methoden für 3D-Herzklappen und Knochengewebe entwickelt.

Aber nur weil ein 3-D-Taschentuch sieht aus wie menschliches Gewebe bedeutet es nicht, dass es verhält mag ich. Aus diesem Grund ist es so aufregend, dass Wissenschaftler jetzt mithilfe von 3D-Techniken Gewebe herstellen, die so gestaltet sind, dass sie wie ihre biologischen Gegenstücke wirken. Diese neuen Techniken, die 2018 in "Advanced Functional Materials" beschrieben wurden, verwenden Tinte, um eine Umgebung wie den Körper zu schaffen. Beispielsweise ermöglichen Hautzellen, die mit Tinte bearbeitet wurden, die die biologische Umgebung des Hautgewebes nachahmt, dass sich das 3D-Gewebe wie echte Haut verhält.

Was sind die Implikationen von 3-D-Gewebe?

Die Fähigkeit zu Gewebe, das sich wie echtes menschliches Gewebe verhält, kann die medizinische Forschung grundlegend verändern. Gegenwärtig umfassen die frühesten Stadien der medizinischen Forschung häufig "transformierte" Zellen - reguläre Zellen, die genetisch verändert wurden, um das Experimentieren zu vereinfachen, da Tests mit tatsächlichem menschlichem Gewebe teuer und kostspielig sind. Durch die dreidimensionale Analyse könnten Tests an menschlichem Gewebe leichter zugänglich gemacht werden, sodass Ergebnisse aus den frühesten Forschungsstadien möglicherweise besser für die Humanmedizin geeignet sind.

Diese Art von Ing bietet auch das Potenzial für bessere Organ- und Gewebetransplantationen und -transplantationen. Die Fähigkeit, menschliches Gewebe besser zu nutzen, könnte den Zugang zu Transplantaten erleichtern und das lange Warten auf Spendenlisten verkürzen, während Knochen- oder Hautgewebe Transplantate patientenfreundlicher machen könnten. Während einige dieser Technologien Jahre für die vollständige Entwicklung benötigen, weisen sie auf die Zukunft der Medizin hin - eine, bei der voll funktionsfähige Transplantate und Transplantate für alle verfügbar sein könnten.