Krankheiten wie HIV heilen, Antibiotika entwickeln die nicht nach einigen Jahren resistent gegen Bakterien werden oder Erberkrankungen bereits im Mutterleib erfolgreich behandeln. Den Ausbruch von tot bringenden Seuchen und Pandemien von vornherein verhindern. Das sind Szenarien, wie sie irgendwann in einer besseren noch fernen Zukunft vielleicht mal existieren könnten und an denen Wissenschaftler auf der ganzen Welt in ihren unterschiedlichen Fachgebieten unermüdlich arbeiten. Und wer möchte nicht gerne ein gesundes Leben führen und niemals krank werden? Vor allem im Alter wäre dies wohl eine enorme Erleichterung. Fortschritte in Technik und Medizin ermöglichen vielen kranken Menschen natürlich bereits jetzt schon ein angenehmeres Leben und Chancen, doch Potential nach oben ist insbesondere im Bereich unheilbarer Erkrankungen noch vorhanden. Dennoch findet man auch in unserem Zeitalter schon beeindruckende medizintechnische Innovationen, die wie ich finde, einen tollen Ausblick auf zukünftige Möglichkeiten geben.
Ein vielversprechendes Feld ist das Verfahren des 3D-Bio-Drucks, welches die künstliche Reproduktion von Organen verfolgt. Dabei erreichten vergangenes Jahr Forscher in Tel Aviv ein Durchbruch als es ihnen gelang, ein menschliches Herz in der Größe eines Kaninchenherzens zu drucken. In der Vergangenheit gelang es Wissenschaftlern zwar bereits, die Struktur eines Herzes zu drucken, dieses hier hat jedoch zusätzlich Zellen, Ventrikel, Herzkammern und Blutgefäße und kommt somit dem realen Hohlorgan sehr nahe. Auch wurde für den 3D-Bio-Druck menschliches Gewebe benutzt, was das Ergebnis umso wertvoller und realitätsnah macht. Bevor so ein gedrucktes Herz bei erkrankten Menschen Verwendung finden kann, muss noch an der Funktionsweise gearbeitet werden. Zwar kann dieses Herz bereits kontrahieren, doch müssen die Zellen eine Pumpbewegung vollziehen können und zusammenarbeiten, um das tatsächliche Hohlorgan nachzuahmen. Natürlich müsste man die Herzen auch noch an den Menschen angepasst vergrößern, doch sollte sich das Druckverfahren dadurch nicht grundlegend ändern, sondern prinzipiell gleichbleiben. Da Todesfälle durch Herzversagen und Herzerkrankungen allgemein in der heutigen Zeit leider keine Seltenheit mehr sind und die Liste für Organspenden äußerst lang ist, wäre eine Anwendung von Herzen aus dem 3D-Drucker in Zukunft natürlich sehr erstrebenswert. (www.3dnatives.com)
An der Nachbildung von Organen mittels 3D-Drucker wird seit Jahren gearbeitet und einigen weniger komplexe Formen werden auch schon am Patienten eingesetzt. Eine andere Möglichkeit, moderne Technologien für medizinische Zwecke zu verwenden, ist der 3D-Druck von Prothesen. Bei dem Verlust von Körperteilen stellen Prothesen ein künstliches Körperersatzstück dar und sind für die Betroffenen eine wichtige Hilfe zur Fortführung ihres gewohnten Lebens. Bis zum Einzug von gedruckten Prothesen waren diese noch recht teuer in der Anschaffung. Auch gab es oftmals nur einige festgelegte Größen, die individuell nicht immer passten und somit schwierig für die einzelnen Betroffenen sein konnten. Inzwischen ist der Markt für 3D-Druck Prothesen jedoch recht gut bedient und reicht von einfachen Prothesen bis zu komplexen High-End Modellen, die sogar Berührungen spürbar machen lassen können.
Eine besonders tolle Idee in diesem Bereich hatte Christophe Debard, der mit seinem Start-up „Print My Leg“ einen Fokus auf den ästhetischen Aspekt von Prothetik hineinbrachte. Sein gegründetes Unternehmen stellt kostenlos Open Source Blue-Prints (https://myhumankit.org/en/home/) zur Verfügung, die es jedem Benutzer ermöglichen, Prothesen individuell zu gestalten. Auf die Idee kam er, nachdem ihm als Teenager selbst ein Bein amputiert wurde und er sich u.a. damit auseinandersetzen musste, wie sein Umfeld auf seinen künstlichen Beinersatz reagierte. Seine Idee war es daraufhin, Prothesen so zu gestalten, dass sie Interesse und Neugier statt Unwohlsein wecken. Hierbei wollte er, dass jeder Betroffene seine Prothese so gestalteten kann, wie es der eigenen Persönlichkeit entspricht, ebenso wie man es mit Kleidung, Schmuck und sogar Tattoos handhabt. Die Prothese wie sie auf dem Bild zu sehen ist, wirkt auf mich sehr futuristisch und toll anzusehen. (Absatz: www.digitaltrends.com)
Vielleicht etwas weniger spektakulär, aber dafür äußerst sinnvoll ist das 3D Drucken von chirurgischen Modellen. Das bedeutet zum Beispiel die Anfertigung eines synthetischen Organs mittels 3D Drucker eines Patienten, der zukünftig operiert werden muss. Chirurgen und Chirurginnen können sich anhand des realitätsnahen Modells bereits präoperativ auf den Eingriff vorbereiten. So wird zum einen das OP-Risiko und die Fehlerquote minimiert, zum anderen wird die Sicherheit des jeweiligen Operateurs gestärkt und die Chance auf Gelingen steigt. In den Vereinigten Staaten beispielsweise sind medizinische Fehler eine häufige Todesursache, die durch eine bessere Vorbereitung eventuell vermieden werden könnten. Auch müsste angehendes medizinisches Personal nicht länger an Leichen, ganz gleich ob Mensch oder Tier, üben, was zusätzlich auch ethische Zwickmühlen beseitigt. Das Unternehmen BIOMODEX ist mit seiner Technologie so weit entwickelt, das mittels Bildmaterials wie Scanner, Ultraschall, usw. eines Patienten ein künstliches Organ reproduziert werden kann, dass ebenso wie das echte Gegenstück in einem operativen Eingriff reagiert. Bei einem insbesondere sehr komplizierten Eingriff könnte ich mir vorstellen, dass ein vorheriges Probeoperieren an der exakten künstlichen Nachbildung sehr angenehm ist.
3D-Druck lässt sich vielfältig in der Medizin einsetzen und könnte an dieser Stelle aufgrund seiner breiten Anwendung noch deutlich ausführlicher und länger behandelt werden. Doch möchte ich zuletzt noch einen anderen interessanten Aspekt in der Welt der innovativen Medizin aufgreifen, nämlich die Künstliche Intelligenz (KI). Diese durchlebt nämlich ebenso bedeutende Entwicklungen. So gewann Künstliche Intelligenz beispielsweise vergangenes Jahr in einer Studie gegen Hautärzte und Hautärztinnen. Ziel der Studie war es, bei 100 Bildern herauszufinden ob es sich um ein Muttermal oder um schwarzen Hautkrebs handelte. Von den 157 teilnehmenden Dermatologen und Dermatologinnen schnitten nur 7 besser ab als die KI. Diese hatte man zuvor nach einem bestimmten Algorithmus programmiert und etwa 12 000 Bilder in ihr System eingepflegt. 136 der menschlichen Teilnehmenden hatten sogar schlechtere Resultate. Das Gesamtergebnis lässt schlussfolgern, das Künstliche Intelligenz im Bereich der Dermatologie in Zukunft wichtiger werden wird. Der Test konzentrierte sich in der Studie jedoch lediglich auf die Unterscheidung zwischen zwei Fällen. In der Realität können natürlich auch noch zahlreiche andere Erkrankungen vorkommen, unter denen die richtige gefunden werden muss. Auch wird von Experten bedacht, das andere Methoden zur Diagnosestellung wie beispielsweise das Ertasten wichtig seien, was die KI nicht bewältigen kann. Als Unterstützung für Dermatologen und um einen ersten Eindruck über die einzuschlagende Richtung der Differentialdiagnostik zu gehen, ist so eine KI aber sicherlich sinnvoll. Und wer weiß was so eine Künstliche Intelligenz im Medizinsektor noch alles leisten kann, wenn man weitere Mengen an Daten und Algorithmen einpflegt. (Quelle: www.wissenschaftsjahr.de)
Moderne Technologien sind nicht mehr aus dem medizinischen Sektor wegzudenken und haben bereits breiten Einzug gefunden. Sie können Erkrankten ihr Dasein erleichtern und den Behandelnden die Arbeit. Auch geben sie Hoffnung auf medizintechnische Möglichkeiten, wie sie in vielleicht gar nicht mehr allzu ferner Zukunft stattfinden könnten, was wirklich toll ist. Habt ihr Meinungen zu dem Thema oder möchtet von interessanten Innovationen berichten, dann erzählt uns doch gerne davon.