Was ist ein künstliches Organ?
Ein künstliches Organ ist ein vom Menschen hergestelltes oder entwickeltes Organ, das zur Transplantation in einen lebenden Körper bestimmt ist. Dies schließt Geräte wie Prothesen und Cochlea-Implantate ein, aber das Endziel der Forschung und Entwicklung künstlicher Organe sind voll funktionsfähige Organe, die in den Körper integriert werden können und das natürliche Organ vollständig ersetzen und ein Leben lang funktionsfähig bleiben. Es wurden viele Schritte in Richtung dieses Ziels unternommen, und es ist sehr wahrscheinlich, dass sich das Feld weiter verändern und entwickeln wird.
Früher wurde ein künstliches Organ komplett aus synthetischem Material wie Kunststoffen oder Metallen hergestellt. Diese mechanischen Organe hatten einige Probleme, wie zum Beispiel die Schwierigkeit, alle Funktionen eines biologischen Organs zu ersetzen, und die Tendenz, nur vorübergehend zu arbeiten. Ein erheblicher Teil der aktuellen Forschung konzentriert sich auf biologische oder hybride biomechanische Materialien und Prozesse.
Künstliches Organwachstum und / oder Schöpfungsforschung ist eine interdisziplinäre Anstrengung. Es umfasst Wissenschaftler aus Bereichen wie Medizin, Zellbiologie, Nanotechnologie, Ingenieurwesen und Informatik. Tissue Engineering und Regenerative Medizin sind ein weiteres wichtiges Forschungsgebiet. Es ist ein relativ neues Gebiet, das sich auf die Manipulation und Erzeugung lebender Zellen konzentriert, häufig unter Verwendung von Stammzellen.
Es besteht ein sehr hoher Bedarf an Transplantationsorganen, der über das Organangebot von Personen hinausgeht, die Organe spenden möchten. Diese Forderung wird erheblich gelockert, wenn ein künstliches Organ anstelle eines gespendeten Organs verwendet werden kann. Dies rettet viele Leben und beugt viel Leid vor, da Menschen, die eine Organtransplantation benötigen, manchmal Jahre warten oder sterben, bis ein Organ zur Verfügung steht, je nach Organbedarf und Land.
Die Anzahl von Organen und anderen Körperteilen und Zellen, die erzeugt werden können, nimmt stetig zu. Der größte Teil dieser Arbeit befindet sich noch in einem frühen Entwicklungsstadium, in dem Zellen und Gewebe erzeugt werden können, ein voll funktionsfähiges künstliches Organ jedoch nicht. Einige Forschungen wurden weiter vorangetrieben, einschließlich des Wachstums eines ganzen Rattenherzens und der funktionierenden menschlichen Nieren in Fetalgröße. Die Forscher haben auch Maschinen auf der Basis von Tintenstrahldruckern entwickelt, mit denen gesunde menschliche Hautzellen gedruckt werden können. Dies ist sehr nützlich für Verbrennungsopfer und Menschen mit anderen schweren Hautverletzungen.
In Zukunft werden zahlreiche Tests durchgeführt, bevor diese Technologie routinemäßig für Menschen eingesetzt wird, die neue Organe benötigen. Einige dieser Forschungsarbeiten sind noch konzeptionell, andere befinden sich im Stadium klinischer Studien. Die Forscher schätzten 2011, dass es nur ein oder zwei weitere Jahrzehnte dauern sollte, bis einige Arten von biotechnologisch hergestellten Organen bei Transplantationen zum Einsatz kommen, aber es ist schwierig zu sagen, da die Arbeit so neu ist und ständig Entdeckungen gemacht werden.