Abo
  • Services:
Anzeige
Arterien aus dem 3D-Drucker: handelsüblicher 3D-Drucker und Open-Source-Software
Arterien aus dem 3D-Drucker: handelsüblicher 3D-Drucker und Open-Source-Software (Bild: Carnegie Mellon University)

3D-Druck: Makerbot druckt Organe

Arterien aus dem 3D-Drucker: handelsüblicher 3D-Drucker und Open-Source-Software
Arterien aus dem 3D-Drucker: handelsüblicher 3D-Drucker und Open-Source-Software (Bild: Carnegie Mellon University)

Kollagen statt Plastik: US-Forscher haben einen 3D-Drucker vom Typ Makerbot so modifiziert, dass er organisches Material verarbeitet. Damit sollen die Forscher künftig Organe aufbauen.

Ein Herz aus dem Makerbot: Der Forscher Adam Feinberg will Blutgefäße und Herzen künftig mit einem 3D-Drucker herstellen. Dafür nutzt er ein handelsübliches Gerät: den Makerbot.

Anzeige

Der Makerbot verarbeitet normalerweise einen harten Kunststoff per Schmelzschichtungsverfahren (Fused Deposition Modeling, FDM). Organisches Material ist jedoch weich. Um das verarbeiten zu können, haben die Forscher von der Carnegie-Mellon-Universität (CMU) in Pittsburgh im US-Bundesstaat Pennsylvania den Makerbot umgebaut.

Der Druckkopf ist eine Spritze

Sie haben den Druckkopf, durch den der geschmolzene Kunststoffdraht gepresst wird, durch eine Spritze ersetzt. Damit können sie das Druckmaterial wie Kollagen, Algin und Fibrin ausbringen, wie die Forscher in der Fachzeitschrift Science Advances schreiben.

Schwierig ist es jedoch, mit diesen weichen Materialien dreidimensionale Strukturen aufzubauen. Beim 3D-Druck mit Kunststoff werden Stützstrukturen gedruckt, die später weggebrochen werden. Eine Stützstruktur aus einem weichen Material ist aber ebenfalls weich. Das Team um Feinberg hat dafür eine Lösung gefunden: Gedruckt wird in einem Bad aus einem Hydrogel. Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels, kurz Fresh, hat es das Verfahren genannt.

Ein Gel trägt das andere

Dabei wird das Druckmaterial mit der Spritze in das Hydrogel ausgebracht, das dann als Träger dient. "Im Grunde drucken wir ein Gel in ein anderes Gel, das es uns ermöglicht, das weiche Material beim Drucken Schicht für Schicht genau zu positionieren", sagt Feinberg. Gedruckt wird in einer kühlen Umgebung.

Anschließend muss das stützende Hydrogel entfernt werden. Dazu wird das fertige Werkstück einfach leicht erwärmt. Dadurch wird das Hydrogel flüssig und es wird abgegossen. Da das gedruckte Gewebe nur auf Körpertemperatur erwärmt wird, wird es dabei nicht beschädigt.

Forscher drucken Arterien und Herz

Mit diesem Verfahren haben die Forscher bereits Oberschenkelknochen, Koronararterien und Embryo-Herzen hergestellt. Sie hatten die Organe zuvor per Magnetresonanztomographie gescannt. Die Ergebnisse seien von "bisher nicht dagewesener Auflösung und Qualität", sagt Feinberg.

Die Forscher wollen mit dieser Methode unter anderem Herzgewebe oder ganze Herzen drucken und dann den Patienten einsetzen. Das soll künftig Herztransplantationen - sowie das Warten auf ein Spenderherz - überflüssig machen.

Bioprinting an sich ist nichts Neues. Seit einigen Jahren arbeiten Forscher daran. Allerdings nutzen sie dafür teure Ausrüstungen. Feinberg und seine Kollegen hingegen setzen auf einen günstigen, handelsüblichen 3D-Drucker sowie Open-Source-Software wie Meshlab. Vorteil der Open-Source-Software sei aber nicht nur der Preis, sagt Feinberg: Sie könnten die Drucksoftware selbst anpassen, um das Druckergebnis zu verbessern.


eye home zur Startseite
JanZmus 30. Okt 2015

-------------------------------------------------------------------------------- Dafür...

YaelSchlichting 27. Okt 2015

Das weckt doch große Hoffnungen. Vielleicht kann man so auch bald tatsächlich...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. ROHDE & SCHWARZ GmbH & Co. KG, München
  2. Robert Bosch GmbH, Abstatt
  3. BRZ Deutschland GmbH, Nürnberg
  4. Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Nürnberg


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 41,49€ (5€ Zusatzrabatt bei Zahlung mit Amazon Pay)
  2. 40,99€

Folgen Sie uns
       


  1. Microsoft

    Windows on ARM ist inkompatibel zu 64-Bit-Programmen

  2. Fehler bei Zwei-Faktor-Authentifizierung

    Facebook will keine Benachrichtigungen per SMS schicken

  3. Europa-SPD

    Milliardenfonds zum Ausbau von Elektrotankstellen gefordert

  4. Carbon Copy Cloner

    APFS-Unterstützung wird wegen Datenverlustgefahr beschränkt

  5. Die Woche im Video

    Spezialeffekte und Spoiler

  6. Virtual RAN

    Telekom und Partner bauen Edge-Computing-Testnetz

  7. Basemental

    Mod erweitert Die Sims 4 um Drogen

  8. Verschlüsselung

    TLS 1.3 ist so gut wie fertig

  9. Colt Technology

    Mobilfunk ist Glasfaser mit Antennen

  10. Robotik

    Defekter Robonaut kommt zurück zur Erde



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Kingdom Come Deliverance im Test: Mittelalter, Speicherschnaps und klirrende Klingen
Kingdom Come Deliverance im Test
Mittelalter, Speicherschnaps und klirrende Klingen
  1. Kingdom Come Deliverance Von unendlich viel Rettungsschnaps und dem Ninja-Ritter
  2. Kingdom Come Deliverance Auf der Xbox One X wird das Mittelalter am schönsten
  3. Kingdom Come Deliverance angespielt Und täglich grüßt das Mittelalter

Chargery: 150 Kilo Watt auf drei Rädern
Chargery
150 Kilo Watt auf drei Rädern
  1. Elektromobilität China subventioniert Elektroautos mit großer Reichweite
  2. Elektromobilität Dyson entwickelt drei Elektroautos
  3. Elektromobilität SPD will höhere Kaufprämie für Elektro-Taxis und Lieferwagen

Black Panther: Spezialeffekte für Hollywood aus Berlin
Black Panther
Spezialeffekte für Hollywood aus Berlin
  1. Portal Facebook plant zwei smarte Lautsprecher mit Display
  2. Roli Blocks im Test Wenn der Kollege die Geige jaulen lässt
  3. Kaputtes Lizenzmodell MPEG-Gründer sieht Videocodecs in Gefahr

  1. Re: Wasserstoff wäre billiger

    m8Flo | 03:42

  2. Re: Wieso emuliert man x86 auf ARM, warum...

    baldur | 02:35

  3. Re: Das icht nicht lache

    plutoniumsulfat | 02:21

  4. Re: Was ist der Unterschied zu Skype?

    treysis | 02:20

  5. Re: Wasserstoff wäre billiger

    JackIsBlack | 02:16


  1. 19:40

  2. 14:41

  3. 13:45

  4. 13:27

  5. 09:03

  6. 17:10

  7. 16:45

  8. 15:39


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel