US-Forschende 3D-drucken im Inneren des menschlichen Körpers

Forschende der University of California, Davis, gewannen den David Dornfeld Manufacturing Vision Award bei der Society of Manufacturing Engineers 2024 National Science Foundation Manufacturing Blue Sky Competition mit einem Vorschlag für einen Weg zum 3D-Druck im menschlichen Körper.

Die Forschung unter der Leitung von Mohsen Habibi, Assistenzprofessor für Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik, beschäftigt sich mit der Nutzung von Direct Sound Printing (DSP). Dabei handelt es sich um ein Verfahren, bei dem Schallwellen anstelle von Licht oder Wärme verwendet werden, um aus einer Polymerlösung feste Materialien zu erzeugen. Diese Technik, die Habibi bereits 2018 entdeckte, ermöglicht es, durch physische Barrieren hindurch zu drucken – ein entscheidender Vorteil für Anwendungen im medizinischen Bereich.

Die neueste Anwendung von DSP, die von Habibi und seinen Kollegen Aijun Wang, Professor für biomedizinische Technik und Chirurgie, sowie James Marcin, Professor für Pädiatrie, vorgeschlagen wurde, sieht vor, biologisch kompatible Materialien in den Körper zu injizieren. Diese Materialien könnten dann durch gezielt platzierte Ultraschallquellen zu Implantaten oder Gerüsten geformt werden, ohne dass invasive chirurgische Eingriffe notwendig wären.

Die Vorstellung, Implantate direkt im Körper zu drucken, stellt eine bedeutende Weiterentwicklung der medizinischen Technik dar und könnte zukünftig die Art und Weise, wie Operationen durchgeführt werden, grundlegend verändern. Durch die Reduktion invasiver Eingriffe könnten nicht nur Risiken minimiert, sondern auch die Genesungszeiten für Patient*innen verkürzt werden. Diese Entwicklungen stehen noch am Anfang, doch die Auszeichnung zeigt das hohe Potenzial dieser Technologie.

Mit ihrer Arbeit setzen die Forschenden neue Maßstäbe in der Verbindung von 3D-Drucktechnologie und Medizin. Der Erfolg beim Blue Sky Competition unterstreicht das transformative Potenzial ihrer Forschung und eröffnet spannende Perspektiven für die zukünftige Anwendung dieser Technologie im Gesundheitswesen.