3D-Bioprinting in der regenerativen Therapie von Herz- und Gefäßerkrankungen

Die Fähigkeiten des menschlichen Körpers zur Regeneration sind limitiert, und Gewebe und Organspenden sind seit Jahren rückläufig. Moderne Biotechnologie, d. h. Bioengineering und insbesondere der 3D-Biodruck (3D-Bioprinting), wecken die Hoffnung auf eine Verbesserung der Therapie von kardiovaskulären Erkrankungen. Das Ziel des 3D-Bioprinting ist es, die Vorteile der schnellen, präzisen und reproduzierbaren maschinellen Instant-Fertigung, wie sie aus der Industrie bekannt sind, auf lebende, komplexe Strukturen zu übertragen und die so erzeugten Gewebeverbände und Organoide anschließend im Bioreaktor weiterzukultivieren. Drei der häufigsten Bioprinting-Verfahren, d. h. das injektionsbasierte Bioprinting, das laserbasierte Bioprinting und das extrusionsbasierte Bioprinting, sollen im Folgenden, vor dem Hintergrund der Anwendung in der kardiovaskulären Medizin, erläutert werden. Weiterhin werden exemplarisch die aktuellen und zukünftigen Möglichkeiten des 3D-Bioprinting in der kardiovaskulären Medizin vorgestellt.