Future Jobs: Als 3D-Drucker-Experte menschliche Organe anfertigen

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Future Jobs: Als 3D-Drucker-Experte menschliche Organe anfertigen

Die Digitalisierung, die weltweite Vernetzung und der rasante technologische Fortschritt haben den Arbeitsmarkt in den letzten Jahren ordentlich verändert. Als junger Mensch ist es gut möglich, dass Du bald einen Job ausübst, von dem Deine Eltern und Lehrer noch gar nicht wussten, dass es ihn einmal geben wird. So hast Du in Zukunft die Möglichkeit, als 3D-Drucker-Experte dabei zu helfen, Menschen mit künstlichen Organen zu versorgen. Die Technologie des 3D-Drucks entwickelt sich ständig weiter. Wird es bald die ersten eigenen Ingenieurs-Studiengänge für dieses spannende Feld geben?

3D-Drucker kommen in der Industrie schon seit vielen Jahren zum Einsatz. Aber wusstest Du auch, dass 3D-Drucker eine große Zukunft im medizinischen Bereich haben können? Neueste Entwicklungen zeigen, dass es schon bald möglich sein könnte, lebensnotwendige menschliche Organe auszudrucken und in den Körper einzupflanzen: Der US-Forscher Anthony Atala arbeitet bereits daran, menschliche Organe und Haut mit dem 3D-Drucker herzustellen. Schon heute werden 3D-Drucker in Operationssälen verwendet und an Universitäten helfen sie Medizinern in Ausbildung, die Feinheiten des menschlichen Organismus zu studieren. Wir sind gerade erst dabei zu begreifen, welche Möglichkeiten diese Technologie bieten kann. Wenn Du Interesse an medizinischen und technischen Themen hast, kannst möglicherweise Du in Zukunft einen Teil zu dieser spannenden Entwicklung betragen.

Mit 3D-Druck zur Handprothese

Künstliche Prothesen für amputierte Körperteile können richtig teuer werden, da diese gewöhnlich in manueller Feinarbeit hergestellt werden müssen. Die fertigen Produkte können zwar echte High-Tech-Wunderwerke sein, aber für viele Menschen sind sie unbezahlbar. Die Herstellung aus dem 3D-Drucker kostet nur einen Bruchteil der maßgefertigten Prothesen. Bislang steht die Entwicklung der gedruckten Körperteile aber noch am Anfang. Nur wenige Menschen tragen schon ganze Arme oder Beine, die mit Hilfe des 3D-Druckverfahrens gefertigt wurden. Das liegt unter anderem daran, dass es sehr schwierig ist, die richtigen Materialien zu finden. Stabil und flexibel müssen die Prothesen sein und den Belastungen des Alltags standhalten. Auch die individuellen Feinheiten des menschlichen Körpers stellen die Prothesenherstellung vor große Herausforderungen. Orthopäden, die in diesem Bereich arbeiten, sagen, dass es selbst mit fortgeschrittenen Drucktechniken noch Bedarf für „Handwerker“ geben wird. Der 3D-Druck ist also ein multidisziplinäres Berufsfeld mit Zukunft, das sowohl digitale als auch feinmotorische Fähigkeiten und Ingenieurskunst erfordert.

Macht Bioprinting Organspender überflüssig?

Bioprinting von lebendem Gewebe macht Fortschritte in vielen Bereichen. Für Patienten mit Knochenkrebs gibt es Möglichkeiten, zerstörte Knochenteile durch maßgedruckte Implantate zu ersetzen. Im letzten Jahr gelang es Forschern in Spanien erstmals, menschliche Haut im 3D-Drucker herzustellen und erst kürzlich haben britische Wissenschaftler eine Hornhaut für ein Auge ausgedruckt. Bereit zur Transplantation sind die weichen Organteile zwar noch nicht, aber das ist nur eine Frage der Zeit.

Zu den größten Herausforderungen beim Bioprinting zählt, lebende Zellen zu einem Organ zu formieren, das vom empfangenden Organismus auch angenommen wird. Besonders, wenn es um sich mikroskopisch verästelnde Blutgefäße geht, ist Feinarbeit gefragt. Bei der derzeitigen Methode werden Substanzen wie Gelatine oder Hydrogel speziell präpariert und mit organischen Stoffen wie Stammzellen, Blutplasma und Proteinen angereichert. Diese Biotinte sprüht der 3D-Drucker dann auf ein Gewebegerüst aus abbaubarem Kunststoff und baut so ein menschliches Körperteil.

Künstliche Organe können Medizinern auch ohne Transplantation eine große Hilfe sein. Für komplizierte Operationen erstellen Medizintechniker mit Hilfe von CT- oder MRT-Verfahren Scans von erkrankten Organen. Diese können innerhalb weniger Stunden als plastisches Modell gedruckt werden. Ein Chirurg kann das kopierte Organ dann genau untersuchen und sogar eine Probe-OP vornehmen. In dem Fall kann der Operateur sowohl genauer arbeiten, als auch Dauer und Risiken der echten Operation minimieren. Ein weiterer Vorteil von Organen aus dem 3D-Drucker ist die Vermeidung von Tierversuchen in der Forschung.

Zukunftsberuf 3D-Druck-Spezialist

Zurzeit gibt es noch keine spezielle Ausbildung zum 3D-Drucker-Experten mit medizinischem Schwerpunkt. So langsam begreifen aber mehr und mehr Branchen, dass 3D-Druckverfahren schnelle, nachhaltige Produktion mit kostengünstigen Ressourcen möglich machen. Hierfür werden nicht erst in Zukunft immer mehr Spezialisten benötigt. Unter dem Fachbegriff „additive Fertigung“ kannst Du Dich darüber informieren, was die Fachhochschulen bei den mechanischen und Ingenieursberufen anbieten. An den Unis gibt es bislang keinen konkreten Studiengang, der sich ausschließlich mit 3D-Druck befasst, aber hier findest Du Studiengänge, die die Themenbausteine 3D-Druck und additive Fertigung beinhalten.

Wie bei vielen Future Jobs musst Du aber nicht auf einen speziellen Studiengang warten, sondern kannst Dich gemäß Deiner Interessen ausbilden. Wenn Dich die medizinische Seite des 3D-Drucks fasziniert, könntest Du zum Beispiel Deine Kenntnisse aus dem Ingenieursstudium in einem Medizintechnik-Unternehmen erweitern.

Du bist Dir noch nicht sicher, welcher zukunftssichere Beruf für Dich in Frage kommt? Kein Problem, einen ersten Schritt kannst Du mit dem Future Jobs Finder von Vodafone machen. Beantworte ein paar Fragen über Dich und Deine Interessen und finde in nur wenigen Minuten etwas über Deine digitale Karriere heraus.

Was findest Du von den Entwicklungen beim medizinischen 3D-Druck bisher am spannendsten? Wie glaubst Du, sieht die Zukunft mit Organen aus dem Bioprinter aus? Schreib uns einfach in die Kommentare!

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