Weltweit leiden Millionen Menschen an Verletzungen der Augen-Hornhaut, drohen zu erblinden oder haben das Augenlicht bereits verloren. Die einzige Rettung ist in solchen Fällen eine Transplantation der äußeren Augenschicht, doch es gibt nicht genügend Spender. Nun schenken Forscher, die mithilfe eines 3D-Druckers eine künstliche Augen-Hornhaut erschaffen haben, Patienten Hoffnung.
Augeninfektionen, Verletzungen durch Gegenstände und Verbrennungen können die Augen-Hornhaut beeinträchtigen oder sogar funktionsuntauglich machen.
Die Kornea, wie die äußerste Augenschicht auch genannt wird, ist empfindlich und dafür verantwortlich, dass das menschliche Auge in der Lage ist, zu fokussieren.
Ist sie angegriffen oder verletzt drohen Sehbehinderungen, im schlimmsten Fall sogar Blindheit.
Einzigartiges Gel kann gedruckt werden
Mediziner können die Augen-Hornhaut mittlerweile durch einen chirurgischen Eingriff erneuern, allerdings herrscht seit einiger Zeit ein Engpass an Spendern für die Transplantation.
Diesen Umstand nahmen Forscher der Universität von Newcastle zum Anlass, eine künstliche Alternative zu erschaffen. Mithilfe eines 3D-Druckers ist dies den Wissenschaftlern nun gelungen.
Dazu haben die Forscher Stammzellen einer gesunden, menschlichen Hornhaut mit Alginat und Kollagen zu einer Lösung vermischt, die gedruckt werden kann.
"Viele Teams haben weltweit daran gearbeitet, die ideale Bio-Masse zu finden, die diesen Prozess ermöglicht", erklärt Forschungsleiter Professor Che Cannon in einem Pressestatement. "Unser einzigartiges Gel, eine Kombination aus Alginat und Kollagen, hält die Stammzellen am Leben, während ein Material produziert wird, das steif genug ist, damit es in Form bleibt und weich genug, damit es durch die Düsen des 3D-Druckers gequetscht werden kann."
Es dauerte zehn Minuten, um die Hornhaut zu drucken. Nach dem Prozess haben die Wissenschaftler beobachtet, wie sich die Stammzellen vermehrt haben.
Kampf gegen Spender-Engpass
Das Resultat ist eine transplantationsfähige Kornea, die Millionen Patienten Hoffnung macht. "Wir haben gezeigt, dass es möglich ist, eine künstliche Augen-Hornhaut zu drucken, in dem wir uns an den Koordinaten des Auges orientiert haben und dass diese Herangehensweise das Potenzial hat, die weltweite Spender-Knappheit zu bekämpfen", so Cannon.
Die Studie unterstreiche den großen Fortschritt, der auf diesem Gebiet gemacht wurde und bringe Experten einen Schritt näher, den Bedarf an Spendern zu reduzieren. Das werde sich positiv auf Patienten mit Sehverlust auswirken.
Die Hornhaut kann auf die einzigartigen Bedingungen eines Patienten angepasst werden. Für Transplantationen ist es allerdings noch zu früh. Die Forscher müssen in den nächsten Jahren noch viele Tests machen.
Dennoch ist gewiss: Dieser Fortschritt wird Blinden einmal ihre Sehkraft zurückgeben.
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