Patent des Monats Juli

02/07/2019
  3D-gedruckte Muskelzelle eingebettet in ein Hydrogelblend Copyright: Prof. Horst Fischer 3D-gedruckte Muskelzelle eingebettet in ein Hydrogelblend

3D-Bioprinting

Die computergestützte Fertigung dreidimensionaler Gegenstände eröffnet faszinierende Möglichkeiten – besonders, wenn es sich dabei um lebende Zellen handelt.

In unserem Patent des Monats küren wir daher die Entwicklung eines robotischen Drucksystems zur generativen Fertigung dreidimensionaler Polymer und Zellkonstrukte am Universitätsklinikum der RWTH Aachen, die 2012 in Deutschland unter der Nummer DE102012100859 B4 zum Patent angemeldet wurde, zu unserem Patent des Monats!

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) geförderten Kooperationsvorhabens RoboGel „RoboGel“ entwickelten Prof. Fischer und sein Team mit dem 3D-Bioprinting ein spezielles Tissue-Engineering-Verfahren, um dreidimensionale lebende Gewebe zu generieren. In dem additiven Verfahren werden im Biodrucker mit Zellen beladene Hydrogele gemäß einer Vorlage Schicht für Schicht aufgetragen.

Aufgrund ihrer geringen Festigkeit ließen sich mit der bisher verfügbaren Technik nur wenige Hundert Mikrometer bis wenige Millimeter hohe Hydrogelstrukturen mit ausreichender Maßhaltigkeit fertigen. Mit dem patentierten Verfahren können nun mehrschichtige Hydrogelstrukturen im Zentimetermaßstab hergestellt werden. Erfolgreich bei der Stabilisierung und Nährstoffversorgung hoher Zellkonstrukte war dabei die Idee, den Strukturaufbau in einer inerten, nicht mischbaren Stützflüssigkeit aus Fluorocarbon durchzuführen.

Bislang wurden bisher nur reine Knorpelzellen gedruckt, aber weitere Schritte sind geplant. Bei der Versorgung von Patienten mit Verbrennungen erhofft man sich in nicht allzu ferner Zukunft neue Möglichkeiten zur Herstellung von künstlichem Hautersatz mit der Methode.

Prof. Horst Fischer ist Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina und leitet das Lehr‐ und Forschungsgebiet Zahnärztliche Werkstoffkunde und Biomaterialforschung der RWTH Aachen am Uniklinikum seit 2009.

Das Patent- und Normenzentrum wünscht weiterhin viel Erfolg!

„Von der Idee bis zum Produkt“ – Praxisnahe Dienstleistungen für Forschende, Unternehmerinnen und Unternehmer, Handwerkende, Gründende und freie Erfinderinnen und Erfinder bietet Ihnen Ihr Patent- und Normenzentrum Aachen!

Quellen und weitere Informationen:

Video: https://youtu.be/SPilbT8zthE

DE102012100859 B4: https://depatisnet.dpma.de/DepatisNet/depatisnet?action=pdf&docid=DE102012100859B4

https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=DE&NR=102012100859A1&KC=A1&FT=D&ND=3&date=20130808&DB=EPODOC&locale=en_EP#

https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=DE&NR=102012100859A1&KC=A1&FT=D&ND=3&date=20130808&DB=EPODOC&locale=en_EP#