3D-gedruckte Hornhaut soll Augenheilung erleichtern

Schäden an der Hornhaut zählen zu den häufigsten Ursachen für Sehstörungen und Blindheit. Weltweit sind Millionen Menschen betroffen, doch nur rund 100.000 von ihnen können jährlich durch eine Hornhauttransplantation behandelt werden – der Mangel an Spendergewebe ist groß.

Ein Forschungsteam der Empa – Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt, der Universität Zürich, des Tierspitals Zürich und der Radboud Universität in den Niederlanden entwickelt daher ein transparentes, bioverträgliches Hornhaut-Implantat, das ohne Spendergewebe auskommt.

„Die Basis für das Implantat ist ein bioverträgliches Hydrogel aus Kollagen und Hyaluronsäure“, sagt Markus Rottmar vom Biointerfaces-Labor der Empa in St. Gallen.

Das Forschungsteam nutzt modernste 3D-Extrusions-Bioprinting-Technologien, um die künstliche Hornhaut individuell an die Krümmung des Auges anzupassen. Durch den 3D-Druck kann die Form des Implantats millimetergenau modelliert werden, was die Passgenauigkeit erhöht und die Sehqualität nach der Operation verbessern soll.

Darüber hinaus sorgen Zusatzstoffe im Hydrogel für die notwendige biomechanische Stabilität, um das empfindliche Gewebe langfristig zu stützen. Das Implantat kann künftig mit menschlichen Stammzellen aus dem Auge besiedelt werden, um die natürliche Regeneration der Hornhaut anzuregen.

Ein entscheidender Vorteil des neuen Ansatzes liegt in der selbstklebenden Eigenschaft des Materials: Die künstliche Hornhaut kommt ohne chirurgische Nähte aus. Dadurch können Operationszeiten verkürzt und Komplikationen wie Infektionen, Narbenbildung oder Entzündungen reduziert werden.

Ziel der Forschenden ist es, das Implantat so weiterzuentwickeln, dass es langfristig eine dauerhafte Wiederherstellung der Sehkraft ermöglicht, auch in Regionen, in denen Hornhautspenden kaum verfügbar sind.

COMPAMED.de; Quelle: Empa