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Gegen Spendermangel

Aufs Auge gedruckt: Hornhaut aus dem 3D-Drucker

16. Oktober 2025, 10:20 Uhr | Elektronik Medical (uh)

Empa-Forscherin Hien Le arbeitet an einer künstlichen Hornhaut aus Hydrogel für Menschen mit Sehbeeinträchtigung.

Schäden an der Hornhaut des Auges beeinträchtigen weltweit Millionen von Menschen. Ein transparentes, bioverträgliches Implantat kann Kornea-Defekte nahtlos und dauerhaft beheben und löst damit auch das Problem der fehlenden Gewebespenden. Es kommt maßgeschneidert aus dem 3D-Drucker.

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Wie eine Fensterscheibe liegt die Kornea, die transparente Hornhaut, als äusserste Gewebeschicht schützend vor unseren Augen. Ist dieses 500 bis 600 Mikrometer dünne Gewebe durch Infektionen, Verletzungen oder Fehlbildungen geschädigt, treten Sichteinschränkungen bis hin zur Blindheit auf. Weltweit sind Millionen von Menschen von Hornhautschäden betroffen, aber nur etwa 100'000 von ihnen pro Jahr kann mit einer operativen Hornhauttransplantation geholfen werden. Der Grund: Der Bedarf an Gewebespenden ist deutlich höher als dessen Verfügbarkeit.

Schweizer Forschende der Empa, der Universität Zürich, dem Tierspital Zürich und der Radboud Universität in den Niederlanden entwickeln gemeinsame ein selbstklebendes Implantat. «Die Basis für das Implantat ist ein bioverträgliches Hydrogel aus Kollagen und Hyaluronsäure», sagt Markus Rottmar vom «Biointerfaces»-Labor der Empa in St. Gallen. Gewebespenden und auch Abstoßungsreaktionen würden damit der Vergangenheit angehören.

Künstliche Hornhaut unterstützt Heilung

Darüber hinaus versehen die Forschenden das transparente Implantat mit Zusatzstoffen, die eine optimale biomechanische Stabilität ermöglichen. Die künstliche Hornhaut soll zudem mittels 3D-Druck hergestellt werden. «Das 3D-Extrusions-Bioprinting erlaubt es, das Implantat massgeschneidert auf die individuelle Hornhautwölbung der Patientinnen und Patienten zu fertigen», so Rottmar.

In einem späteren Schritt werden die Forschenden das Hydrogel mit menschlichen Stammzellen aus dem Auge beladen, damit die künstliche Hornhaut die Geweberegeneration unterstützen kann. Und da das selbstklebende Transplantat ohne chirurgische Nähte auskommt, lassen sich auch längere Operationszeiten und postoperative Komplikationen wie Infektion, Narbenbildung oder Entzündungen vermeiden. (uh)