Forschende der Empa, in Zusammenarbeit mit der Universität Zürich, dem Tierspital Zürich und der Radboud Universität in den Niederlanden, arbeiten an einer bahnbrechenden Lösung für Millionen von Menschen weltweit, die unter Hornhautschäden leiden. Diese Schäden, verursacht durch Infektionen, Verletzungen oder Fehlbildungen, können die Sehkraft erheblich beeinträchtigen oder sogar zur Erblindung führen. Da Spenderhornhäute oft knapp sind – nur etwa 100.000 Transplantationen sind jährlich möglich –, entwickelt das Team ein bioverträgliches, transparentes Implantat, das mittels 3D-Druck hergestellt wird und keine Gewebespenden benötigt.
Das Implantat basiert auf einem Hydrogel aus Kollagen und Hyaluronsäure, das nicht nur biokompatibel ist, sondern auch keine Abstoßungsreaktionen auslöst. Durch die Verwendung von 3D-Extrusions-Bioprinting kann das Implantat individuell an die Hornhautwölbung der Patienten angepasst werden, was eine präzise Passform ermöglicht. Zusatzstoffe sorgen für die notwendige biomechanische Stabilität. Ein weiterer Vorteil: Das selbstklebende Material macht chirurgische Nähte überflüssig, wodurch Operationszeiten verkürzt und postoperative Komplikationen wie Infektionen, Narbenbildung oder Entzündungen minimiert werden.
In einem nächsten Schritt planen die Forschenden, das Hydrogel mit menschlichen Stammzellen aus dem Auge zu versehen. Dies soll die Regeneration des natürlichen Gewebes fördern und die Heilung unterstützen. Das Projekt wird durch eine großzügige private Stiftung finanziert, die über den Zukunftsfonds der Empa eingeworben wurde. Dieser Fonds unterstützt zukunftsweisende Projekte, die innovative Lösungen ohne herkömmliche Fördermittel vorantreiben.
Die Entwicklung könnte einen Paradigmenwechsel in der Behandlung von Hornhautschäden bedeuten und die Lebensqualität von Millionen Betroffenen verbessern. Sie knüpft an ähnliche Fortschritte in der Medizintechnik an, wie etwa die Herstellung von Haut mit Blutgefäßen oder die Entwicklung medizinischer Klebstoffe, und unterstreicht die wachsende Bedeutung von 3D-Druck in der Medizin.
Weitere Infos: www.empa.ch/web/s604/hornhaut-implantat-fuer-das-auge-zukunftsfonds
