Maßgeschneiderte Hornhaut aus dem 3D-Drucker
Forscher aus der Schweiz und den Niederlanden arbeiten an einer künstlichen Hornhaut, die per 3D-Druck maßgeschneidert für den jeweiligen Patienten hergestellt werden kann. Das bioverträgliche Implantat könnte eine Lösung für Millionen Menschen weltweit sein, die vergeblich auf eine Hornhautspende warten.
Ist die Hornhaut geschädigt, besteht die Gefahr der Sehbeeinträchtigung, im schlimmsten Fall der Erblindung. Weltweit sind davon Millionen Menschen betroffen, aber nur einem Bruchteil von ihnen kann durch eine Gewebespende geholfen werden. Der Bedarf ist also immens und nun gibt es Hoffnung für die Patienten, möglich geworden durch die Zuwendung einer Stiftung, die das gesamte Projekt finanziert.
Ein Team aus Empa-Forschern, Wissenschaftlern der Universität Zürich, dem Tierspital Zürich und der Radboud Universität in den Niederlanden entwickelt ein selbstklebendes Hornhautimplantat, das nicht auf Gewebespenden basiert und keine Abstoßungsreaktion hervorruft. Laut Markus Rottmar vom Biointerfaces-labor der Empa in St. Galle ist die Basis für das Implantat ein bioverträgliches Hydrogel aus Kollagen und Hyaluronsäure.
Das selbstklebende Transplantat kommt nach Auskunft der Wissenschaftler ohne chirurgische Nähte aus. Damit ließen sich auch längere Operationszeiten und postoperative Komplikationen wie Infektion, Narbenbildung oder Entzündungen vermeiden.
Für eine optimale biomechanische Stabilität wird das transparente Implantat mit Zusatzstoffen versetzt. Die künstliche Hornhaut soll zudem mittels 3D-Druck hergestellt werden. „Das 3D-Extrusions-Bioprinting erlaubt es, das Implantat maßgeschneidert auf die individuelle Hornhautwölbung der Patientinnen und Patienten zu fertigen“, so Rottmar.
Eine weitere Idee der Forscher ist es, das Hydrogel mit menschlichen Stammzellen aus dem Auge zu versetzen, damit die künstliche Hornhaut die Geweberegeneration unterstützen kann.
Empa
Empa
ETH Zürich