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ETH Zürich entwickelte pumpendes Silikonherz aus dem 3D-Drucker

13.07.2017

Forschende der ETH Zürich haben aus Silikon ein künstliches Herz geschaffen, das ähnlich pumpt wie ein echtes. Zwar hält es noch nicht lange durch, könnte aber ein erster Schritt zu einer lebensnäheren Generation von Herzpumpen sein.

Mechanische Kunstherzen können die Wartezeit auf ein Spenderorgan überbrücken und dadurch Leben retten. Die heutigen Modelle haben jedoch mit einem echten Herzen nicht viel gemein: Sie sind nicht gleich groß und produzieren keinen Puls. Was das längerfristig für den Körper bedeutet, ist unklar.

Forschende um Nicholas Cohrs von der ETH Zürich haben daher ein weichen Kunstherz aus Silikon entwickelt, das so groß ist und ähnlich stoßweise pumpt wie ein echtes Herz, gab die Hochschule am Donnerstag bekannt. Hergestellt haben es die Wissenschafter mittels 3D-Druck.

Kompliziertes Innenleben

"Es handelt sich um einen Silikon-Monoblock, der ein kompliziertes Innenleben hat", sagte Cohrs. Das knapp 400 Gramm schwere Kunstherz besteht wie ein echtes aus einer rechten und linken Herzhälfte, die allerdings nicht durch eine Scheidewand, sondern durch eine zusätzliche Kammer getrennt sind. Diese Kammer wird durch Luftdruck bewegt, um die Pumpfunktion eines echten Herzens zu imitieren, schrieb die ETH.

In Zusammenarbeit mit Anastasios Petrou von der Forschungsgruppe um Mirko Meboldt von der ETH haben Cohrs und sein Team das Kunstherz in Aktion getestet. Wie sie im Fachblatt "Artifical Organs" berichten, funktioniert das Silikonherz im Prinzip und bewegt sich ähnlich wie ein echtes Herz. Noch hält es jedoch nicht lange durch: Nach rund 3.000 Schlägen - also einer halben bis dreiviertel Stunde - ist Schluss, weil das Material ermüdet.

Die Studie sei ein Machbarkeitstest gewesen, betont Cohrs. "Unser Ziel war nicht, ein implantierbares Herz vorzustellen, sondern bei der Entwicklung von künstlichen Herzen in eine neue Richtung zu denken." Natürlich müssten noch die Reißfestigkeit des Materials und die Leistung entscheidend erhöht werden.

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