Das Bioprinting ist eine biomedizinische Anwendung der additiven Verfahren zur Herstellung künstlicher biologischer Gewebe. Bioprinting kann definiert werden als die räumliche Strukturierung lebender Zellen und anderer biologischer Produkte durch Stapeln und Zusammensetzen unter Verwendung einer schichtweisen computergestützten Abscheidungsmethode, um lebende Gewebe und Organe für Tissue Engineering, regenerative Medizin, Pharmakokinetik und mehr zu entwickeln allgemein biologische Forschung. Dies ist eine neuere Innovation, bei der lebende Zellen und Schicht für Schicht lebende Biomaterialien gleichzeitig in lebendes Gewebe umgewandelt werden. Die Hauptverwendung gedruckter Organe ist die Transplantation. Gegenwärtig werden künstliche Strukturen von Herz, Nieren, Leber und anderen lebenswichtigen Organen erforscht. Für komplexere Organe wie das Herz wurden auch kleinere Konstrukte wie Herzklappen untersucht. Einige gedruckte Organe haben bereits klinische Anwendung gefunden, betreffen jedoch hauptsächlich hohle Strukturen wie die Blase sowie vaskuläre Strukturen.

Geschichte
1938 schlugen Alexis Carrell, Nobelpreis für Medizin, und Charles Lindbergh, Luftfahrtpionier und leidenschaftlicher Erfinder, vor, Organe zu züchten. Und wir müssen auf das Erscheinen der regenerativen Medizin warten, die versucht, die beschädigten Zellen des menschlichen Körpers durch gesunde Organe zu ersetzen, um erste Transplantationen zu sehen. Dennoch ist das Risiko einer Abstoßung durch den Patienten wichtig und erfordert Vorkehrungen seitens der Ärzteschaft.

Dies ist das 21. Jahrhundert, dass die Technologie des Bioprints. Es ermöglicht die individuelle Herstellung von Geweben oder Organen mit den Zellen des Patienten und minimiert so das Risiko der Abstoßung. Es besteht aus einer Ansammlung von Bestandteilen von biologischen Geweben (Zellen), die durch digitales Design vordefiniert sind. Das Ziel ist es, die dreidimensionale Organisation von Zellen zu reproduzieren, wie sie natürlich vom menschlichen Körper gemacht wird. Diese Technologie nutzt das Layer-by-Layer-Prinzip des 3D-Drucks. Bio-Printing wird als disruptive Technologie definiert, weil sie aus der Gruppierung von Wissen in Physik, Biologie, Mechanik und Computer resultiert. Die Anwendungen sind aufgrund der jüngsten Entdeckung dieser Technologie heute begrenzt, aber auf lange Sicht sind die zu erwartenden Anwendungen zahlreich und innovativ.

Der 3D-Organdruck wurde erstmals im Jahr 2003 von Thomas Boland von der Clemson University verwendet, der den Tintenstrahldruck für Zellen patentierte. Das Verfahren verwendete ein modifiziertes System zur Abscheidung von Zellen in dreidimensionalen Matrizen, die auf einem Substrat angeordnet sind.

Seit Bolands ersten Experimenten hat sich der 3D-Druck von biologischen Strukturen, auch bekannt als Bioprinting, entwickelt. Es wurden neue Drucktechniken entwickelt, beispielsweise der Extrusionsdruck.

Der Organdruck wurde schnell als eine mögliche Lösung für den globalen Mangel an Transplantationsorganen angesehen. Gedruckte Organe wurden bereits erfolgreich transplantiert. Insbesondere Gewebe, wie Haut, Gefäßgewebe, wie Blutgefäße, oder Hohlorgane, wie die Blase. Die künstlichen Organe werden meist aus den eigenen Zellen des Empfängers hergestellt, wodurch die mit Abstoßungsrisiken verbundenen Probleme beseitigt werden.

Das Drucken von komplexeren Organen ist Gegenstand intensiver Forschung auf der ganzen Welt. Zum Beispiel für das Herz, die Bauchspeicheldrüse, die Leber oder die Nieren. Anfang 2017 hatte diese Forschung noch nicht zu einer Transplantation geführt.

Funktionalität
Ein Bioprinter funktioniert ähnlich wie ein 3D-Drucker, der auf dem FDM-Prozess basiert. Ein Extruder baut aus dem Stoff Formen auf, in diesem Fall kein Thermoplast wie ABS, sondern ein polymeres Gel, z. B. auf Alginatbasis, mit eingekapselten lebenden Zellen. Organovos Bioprinter tropft Tröpfchen mit einer weiteren vielversprechenden Technologie, die jeweils etwa 10.000 bis 30.000 einzelne Zellen enthält. Diese sollen später durch geeignete Wachstumsfaktoren auch in funktionellen Gewebestrukturen stimuliert werden.

Bioprinters haben spezielle Komponenten, wie Temperaturregelung, die sehr wichtig für den richtigen Druck ist.

Medizinische Verwendung
Für medizinische Zwecke sind Bioprinters (im experimentellen Bereich) seit dem Jahr 2000 bekannt. Noch heute ist es experimentell noch nicht möglich, Organe aus mehreren Gewebetypen zu drucken. Die Forschung neigt eher dazu, durch den Druckprozess relativ grobe Zellaggregationen zu bilden, die dann durch biologische Selbstorganisation zu Organen „reifen“. Ein Hauptproblem ist beispielsweise die Erzeugung eines funktionierenden Blutgefäßsystems.

Es ist jedoch durchaus vorstellbar, dass mit ihnen erzeugte Bioprinters oder Organe eines Tages Spenderorgane ersetzen können. Ein Vorteil von Bioprinter-Organen ist die präzise Abstimmung auf den vorgesehenen Körper. Bei Spenderorganen ist es notwendig zu warten, bis ein Organ zur Verfügung steht, das so gut wie möglich passt. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass ein Spenderorgan überhaupt verfügbar ist. Die „Druckzeit“ eines mehrstündigen künstlichen Organs kann eine Barriere bei akuten Unfallverletzungen darstellen. Transplantate, die mit einem normalen 3D-Drucker bedruckt sind und aus Metall oder Kunststoff bestehen, zählen nicht zum Biodruck, weil keine Zellen verwendet werden. Kleinere Knochenfragmente oder Zahnprothesen aus Kalziumphosphat werden bereits im 3D-Druckverfahren hergestellt. Es ist jedoch üblich, das Material von speziell gezüchtetem Vieh für Knochen zu verwenden.

Synthetische Biologie
In der synthetischen Biologie könnten Bioprinters verwendet werden, um neuartige Lebensformen zu drucken. Ein sensationelles Ergebnis in der Synthetischen Biologie war ein „Medusoid“, eine künstliche „Qualle“ aus Ratten- und Silikon-Muskelzellen, die schwimmen konnten. Dies wurde jedoch nicht nur von einem Bioprinter generiert.

Nahrungsmittelindustrie
Zur Herstellung von Lebensmitteln wie Fleisch könnten Bioprinters auch in großem Maßstab verwendet werden. Dem Unternehmen zufolge hat Modern Meadow bereits schmackhaftes Fleisch gedruckt, das mit weniger Aufwand produziert wurde als Vieh und Schlachtungen. Das Unternehmen will der Schlachtung ein Ende bereiten. Derzeit ist kein „gedrucktes“ Fleisch im Handel erhältlich, obwohl dies bereits in Bezug auf Geschmack und Gesundheit möglich wäre. Professor Stampfl vom Institut für Materialwissenschaft und Technologie der TU Wien schätzte die Kosten für ein gedrucktes Stück Fleisch im Jahr 2013 auf mindestens 50.000 Euro.

Die Satire einer solchen Lebensmittelindustrie wurde bereits 1976 in dem Film „Brust oder Keule“ präsentiert, in dem Louis de Funès die Hauptrolle spielt und heimlich in eine Fabrik eindringt, in der beispielsweise Huhn künstlich hergestellt wird.

Ausblick
Im Jahr 2017 bleiben die Errungenschaften des biologischen Druckers begrenzt, Wissenschaftler versuchen, bestehende Technologien zu verbessern und weiterzuentwickeln. Die Hypothese einer funktionellen Bioprint-Technologie würde viele Perspektiven für Anwendungen bieten.

Transplantation
Das Hauptziel bleibt die chirurgische Transplantation. Auch das Drucken von Organen aus den Empfängerzellen hilft, das Risiko einer Abstoßung zu vermeiden. Dies würde Tausende von Leben retten, die Kosten für die medizinische Versorgung senken und die ständig steigenden Organforderungen erfüllen. Es ist zu beachten, dass sich die Anzahl der Orgelanforderer zwischen 2006 (12.531 Bewerber) und 2014 (20.311) fast verdoppelt hat. Aber es braucht Zeit und Erfahrung, um dorthin zu gelangen, weil Sie eine komplexe Vaskularisierung erstellen müssen, um das Organ mit Sauerstoff zu versorgen und zu füttern. Und derzeit ist es schwierig, komplexe Blutgefäße wiederherzustellen. Auch geschaffene Organe sind nur für eine begrenzte Zeit lebensfähig und für den Moment einer winzigen Größe. Sie sind dann bei Menschen unbrauchbar. Um den Mangel an Organen zu erzeugen und darauf zu reagieren, wird dann noch einige Jahre warten.

Das Ziel des Hautabdrucks ist insbesondere in der Lage, große Verbrennungen zu behandeln, indem Gewebe geschaffen werden, die an die Wunde des Patienten angepasst sind 38. Gegenwärtig werden Transplantate durch Entfernen von unbeschädigtem Gewebe aus dem Körper des Patienten (Autotransplantat) oder durch Verwendung von Hautspenden durchgeführt. Diese Operation ist oft schmerzhaft oder sanktioniert durch die Ablehnung des Immunsystems. Marc Jeschke: „90% der Verbrennungen ereignen sich im Niedrig- und Mitteleinkommen, mit einer höheren Sterblichkeits- und Morbiditätsquote und einem unzureichenden Zugang zu Verbrennungsanlagen. Die Regeneration der Haut mit patienteneigenen Stammzellen kann deutlich abnehmen Todesgefahr in Entwicklungsländern. “ Es ist anzumerken, dass die Zahl der in Frankreich durchgeführten Transplantationen zunimmt: 4.428 im Jahr 2006 und 5.357 im Jahr 2014, aber diese Zahlen sind immer noch sehr niedrig im Vergleich zu den Anfragen, da nur ein Viertel im Jahr 2006 und etwas mehr als ein Drittel im Jahr 2014 hätte gepfropft werden können.

Verbesserung und Diffusion der Drucker würden es ermöglichen, einzelne Zellgewebe aus den Stammzellen des Patienten zum Pfropfen auf den Patienten zu drucken. Dann, mit der Installation von biologischen Druckern in Krankenhäusern, um lebendes Gewebe auf Nachfrage und Gewohnheit zu drucken. Aber auch das direkte Drucken von Geweben auf oder in den menschlichen Körper durch Drucken von Zellschichtenschichten ist vorgesehen: um Transplantate zu erzeugen, können Gewebe direkt in den Patienten implantiert werden. Bio-Druck wäre also eine Lösung, um Gewebe aus den Zellen des Patienten zu erzeugen.

Prothesen
Bio-gedruckte Prothesen: Das Drucken mit Bio-Prothesen und Implantatmaterialien würde das Risiko einer Abstoßung und Infektion des Empfängers begrenzen. Um dies zu erreichen, setzen Forscher auf rein organische Materialien und Stammzellen. Beachten Sie, dass diese Art von Transplantation nur für bestimmte Pathologien wie Tracheotomien verwendet wird, die schwerwiegende Nachwirkungen wie Sprachverlust und ein hohes Infektionsrisiko hinterlassen.

Medizinische Forschung
Der Bio-Druck ermöglicht die Herstellung von biologischem Gewebe für Experimente in der medizinischen, pharmazeutischen und toxikologischen Forschung. Ziel ist es, individualisierte Gewebe aus den Zellen des Patienten zu schaffen, die es erlauben, in vitro die Behandlungen auszuwählen und personalisierte therapeutische Lösungen zu entwickeln. „Eines der Hauptprobleme, mit denen diese Unternehmen konfrontiert sind, ist die Fähigkeit, die Toxizität neuer Behandlungen auf menschliche Zellen, insbesondere auf die Leber, genau zu bewerten. Zwischen 1990 und 2010 wurden 25% der Behandlungen entweder vom Markt genommen oder in Phase 3 gestrandet wegen toxischer Wirkungen auf die Leber „. Diese Art der Anwendung könnte auch zu einer Senkung der Suchkosten führen.

Zum Beispiel im Bereich der Krebserkrankung: Durch die 3D-Rekonstruktion des eigenen Gewebes des Patienten (unter Berücksichtigung der zellulären Umgebung des Tumors) könnte eine Chemotherapie getestet werden. Das serielle Drucken von Krebstumoren würde es den Forschern ermöglichen, Verbindungen zu testen und somit die wirksamsten Moleküle für eine gegebene Mutation zu erreichen. Im Moment werden Patienten als Versuchskaninchen für diese Tests verwendet. Die aktuelle Entwicklungszeit der Behandlungen ist lang und könnte durch biologisches Drucken von krankem Gewebe beschleunigt werden.

Die Verwendung von bio-gedruckten Stoffen könnte die Kosten und den Prozess der Forschung und Entwicklung neuer Behandlungen reduzieren. Laut einer Studie „haben die zwölf größten Pharmaunternehmen zwischen 1997 und 2011 802,5 Milliarden US-Dollar für Forschung und Entwicklung ausgegeben, um schließlich 139 neue Behandlungen zu genehmigen. Der Prozess zur Vermarktung eines einzigen Medikaments kostete daher durchschnittlich 5,77 Milliarden US-Dollar. Mit anderen Worten, 40% der investierten Gelder gingen nicht über die Laborphase hinaus „. Kosmetik- und Pharmaunternehmen bieten Bio-Druck-Forschungslabors erhebliche finanzielle Unterstützung.

In-vivo-Drucken
Drucken in vivo ist das direkte Drucken von Gewebe vom Patienten. Zum Beispiel ist BioPen in der Lage, Frakturen und Wunden zu reparieren, indem eine Mischung von Stammzellen mit einem Biopolymer-Gel (Algenextrakt: Proteine, die die Regeneration beschleunigen) injiziert wird. Diese Mischung wird im BioPen kombiniert, es reicht aus, aufeinanderfolgende Schichten auf die Oberfläche des Knochens zu legen oder fehlenden Knorpel, um den beschädigten Bereich zu füllen. Eine ultraviolette Quelle, die an dem Stift angebracht ist, verfestigt die Substanz sofort. Im Laufe der Zeit wird das schützende Gel abgebaut und die Zellen vermehren und dissoziieren, um zu Nerven-, Muskel- und Knochenzellen zu werden, um das Gebiet zu reparieren. Diese Technik ermöglicht eine höhere Genauigkeit und verkürzt die Operationszeit. Sie ist an der Universität von Wollongong in Australien erschienen und die Labortests sind schlüssig, aber klinische Studien werden in Kürze im St. Vincent Hospital in Melbourne beginnen. Es kann dann möglich sein, eine Fraktur sofort zu reparieren und warum nicht auch Haut und Organe zu reparieren. Das Drucken in vivo wurde insbesondere an großen Wunden getestet, die in der Hoffnung auf Heilung von schweren Wunden Soldaten direkt auf dem Schlachtfeld zum Beispiel verbrannt wurden.

Synthetisches Fleisch
Ein US-Startup, Modern Meadow, sammelte 350.000 $, um einen 3D-Drucker zu schaffen, der Fleisch drucken kann. Diese Technologie könnte vermeiden, Tiere zu töten, um Menschen zu ernähren und die Fleischproduktion umweltfreundlicher und wirtschaftlicher zu machen.

Transhumanismus
Die Implantation von Prothesen könnte die Lebenserwartung erhöhen, indem menschliche Körperteile ersetzt werden und sogar übermenschliche Körper wie das von Wissenschaftlern der Universität Princeton geschaffene bionische Ohr geschaffen werden.

Auswirkung
Das 3D-Bioprinting trägt zu bedeutenden Fortschritten auf dem medizinischen Gebiet des Tissue Engineering bei, indem es die Erforschung von innovativen Materialien ermöglicht, die Biomaterialien genannt werden. Biomaterialien sind Materialien, die zum Drucken von dreidimensionalen Objekten angepasst und verwendet werden. Einige der bemerkenswertesten biotechnologischen Substanzen sind normalerweise stärker als die durchschnittlichen Körpermaterialien, einschließlich Weichgewebe und Knochen. Diese Bestandteile können für die ursprünglichen Körpermaterialien als Ersatz oder sogar als Verbesserungen dienen. Alginat zum Beispiel ist ein anionisches Polymer mit vielen biomedizinischen Implikationen, einschließlich Machbarkeit, starker Biokompatibilität, geringer Toxizität und stärkerer struktureller Fähigkeit im Vergleich zu einem Teil des strukturellen Materials des Körpers. Synthetische Hydrogele sind ebenfalls üblich, einschließlich PV-basierte Gele. Die Kombination von Säure mit einem UV-initiierten PV-basierten Vernetzer wurde vom Wake Forest Institute of Medicine evaluiert und als geeignetes Biomaterial bestimmt. Ingenieure erforschen auch andere Optionen wie das Drucken von Mikrokanälen, die die Diffusion von Nährstoffen und Sauerstoff aus benachbarten Geweben maximieren können. Darüber hinaus zielt die Agentur zur Reduzierung von Bedrohungen darauf ab, kleine Organe wie Herz, Leber und Lunge als Testmöglichkeiten zu drucken neue Medikamente genauer und vielleicht beseitigen die Notwendigkeit für Tierversuche.

Legale Aspekte
Da das Bioprinting eine relativ neue Technologie ist und noch nicht erfolgreich ist, enthalten seine rechtlichen Aspekte immer noch große Probleme. Dazu gehören Regelungen, Patente, damit zusammenhängende Fragen sowie das Recht des geistigen Eigentums.

Der Bio-Druck (und die meisten Bio-Technologien im Allgemeinen) sind der Öffentlichkeit noch nicht zugänglich. Daher sind die vorgeschlagenen Lösungen zu den verschiedenen rechtlichen Problemen dieser Technologie in den folgenden Absätzen nur Vorschläge.

Richtlinien und Vorschriften
Das Eingreifen des Staates in Forschungs- und Regulierungsaspekte neuer Technologien ist für die Zukunft der letzteren von entscheidender Bedeutung. Im Hinblick auf das Bioprinting könnten übermäßig restriktive Vorschriften zur Schaffung eines Schwarzmarktes für gedruckte Organe führen. Denn wenn der Zugang zu biofunktionalen Druckerzeugnissen zu schwierig ist, könnte dies tatsächlich zu einem Zweitmarkt führen, auf dem weder der Service noch die Qualität der Produkte gewährleistet sind.

Die folgenden Vorschläge stammen von Jaspar L. Tran und stammen aus seinem Artikel „Zum Bioprint oder nicht zum Bioprint“:

Verbot
Die einfachste Lösung wäre wahrscheinlich, alle Aktivitäten rund um das Bioprinting zu verbieten, aber dies wird den Effekt haben, eine Technologie zu beenden, die auf lange Sicht eine Menge Menschenleben retten kann. Eine andere Lösung wäre ein Verbot mit Ausnahme für Forschung und Notfälle. Es ist eine ähnliche Lösung wie die vorherige, aber diesmal mit der Erlaubnis, weiter zu forschen und zu experimentieren. Fraglich sind jedoch die Fragen von qualifizierten Personen zur Durchführung von Forschungsarbeiten, Finanzierungsquellen (privat / öffentlich) etc.

Selbstregulierung
Eine Lösung, die dem Verbot diametral entgegengesetzt wäre, wäre, überhaupt keine Regulierung einzuführen. Der Staat zählt also auf seine Bürger und deren Fähigkeit, den Markt selbst zu regulieren. Dies basiert auf der Annahme, dass Individuen „gerechte“ und ethische Dinge tun werden. Im Falle des Bioprintings kann dies möglicherweise in Betracht gezogen werden, da das Bioprinting ein geringes Risiko birgt. Der Staat könnte diese Technologie beispielsweise durch Aufklärung und Verbreitung von Sicherheitshinweisen an die breite Öffentlichkeit unterstützen. Dies würde jedoch die Möglichkeit ausschließen, Patente für neue Erfindungen in diesem Bereich zu haben, die das Forschungsbudget verringern könnten. Es besteht immer die Möglichkeit, Forschung über das Internet zu finanzieren.

Erteilung von Patenten und geistigem Eigentum
Die Patente und das geistige Eigentum dominieren jede neue Technologie mit großem Potenzial für die Kommerzialisierung, und Bio-Druck ist natürlich ein Teil dieser Art von Technologie. Entsprechend können wir fünf Hauptkategorien identifizieren, zu denen die verschiedenen Patente auf Bio-Drucken gehören können:

Hydrogel / Extrazelluläre Matrixmaterialien (ECM)
Isolierung und Zellwachstum
Bioreaktor
Herstellungs- / Vertriebsmethoden
Neue 3D-Druckmethoden

Patent Pro Gründe
Wir müssen in der Lage sein, Patente für das Bioprinting einzureichen, um Innovationen zu fördern und es den Erfindern zu ermöglichen, eine Rendite auf ihre Investitionen zu erzielen. Beachten Sie, dass das Bioprinting noch in den Kinderschuhen steckt und ohne zusätzliche Forschung und Entwicklung dieser Technologie wahrscheinlich stagnieren wird, wie dies beispielsweise bei der Technologie des Klonens der Fall war.

Problematisch
Das Problem der Patentierung von Bioprinting ist die Tatsache, dass das Gesetz generell die Patentierung eines menschlichen Organismus verbietet (siehe Patentierbarkeit des Lebens). Im Bioprint ist es nicht so einfach. Es sollte bekannt sein, dass ein Produkt patentierbar ist, wenn es von dem Menschen geschaffen wird und nicht bequem in der Natur erscheint.

Technisch ist alles, was mit dem Bio-Drucken zu tun hat, ein Ergebnis von Einfallsreichtum und menschlichem Schaffen: die Herstellungsprozesse sowie die biogedruckten Organe. Der Punkt, der schwieriger zu beweisen ist, ist die Tatsache, dass ein bio-gedrucktes Produkt nicht natürlich in der Natur erscheint. Wenn ein Organ oder ein gedrucktes Gewebe eine exakte Kopie eines menschlichen Organs oder Gewebes ist, kann das bio-gedruckte Produkt nicht patentiert werden. So sind bio-gedruckte Gewebe, obwohl sie menschlichen Geweben (auf der funktionalen Ebene) sehr ähnlich sind, (im Moment) strukturell anders als letztere, wodurch sie patentierbar sind.

Eine Lösung, die die verschiedenen Herausforderungen und den Widerstand gegen die Patentierbarkeit von Bio-Druckprodukten vermeiden könnte, wäre, nur den Herstellungsprozess und nicht das Produkt als solches zu patentieren.

Ethische und soziale Debatte
Bio-Drucken ist ein Thema, das für immer mehr Forscher von Interesse ist, wie die wissenschaftliche Literatur belegt, deren Anzahl an Artikeln zu diesem Thema von 2012 auf 202 im Jahr 2015 rasch zunimmt. Biodruck ist jedoch eine Technologie, die könnte viele ethische Debatten auslösen und eine Reihe moralischer Fragen aufwerfen.

Forscher der National University of Singapore veröffentlichten 2016 einen Artikel, in dem sie einen methodischen und umfassenden Ansatz vorschlugen, um ethische Fragen an die Spitze der Bioprintrecherche zu bringen.

Soziale Schichtung
Bio-Drucken ist eine neue und möglicherweise teure Technologie. Es kann nur für einen kleinen Teil der besser gestellten Bevölkerung zugänglich sein. Ungleicher Zugang zu dieser Technologie könnte zu einer sozialen Schichtung führen, die Menschen auf der Grundlage ihres Einkommens spaltet und reicheres Leben länger und in besserer Gesundheit ermöglicht.

Verwendung von Stammzellen
Der Bio-Druck basiert insbesondere auf der Verwendung von Stammzellen, die den Vorteil haben, sich vermehren und spezialisieren zu können. Abhängig von der Herkunft dieser Zellen (Embryonen) können ethische und soziale Fragen entstehen.

Risiken
Die Verwendung von Stammzellen und die intensive Zellvermehrung, die für die Synthese von Organen notwendig ist, legen nahe, dass bestimmte Risiken der Zellproliferation nicht ausgeschlossen sind. Diese Risiken umfassen die Bildung von Teratomen oder Krebs sowie die Verlagerung oder Migration von Implantaten. Die meisten Bioprinting-Studien haben kurzfristig überzeugende Ergebnisse gezeigt, aber es ist notwendig, in-vivo-Studien durchzuführen, um langfristige Risiken zu bewerten.

Debatte über embryonale Stammzellen (ESC)
Die Embryonen sind eine sehr interessante Quelle für pluripotente Stammzellen für Tissue Engineering, aber die Sammlung und Verwendung von Embryonen heiß diskutiert Thema. Diese Debatten werden insbesondere von kulturellen und religiösen Faktoren beeinflusst.

Verschiedene Positionen von Religionen
Eine im Februar 2003 in Advances in Experimental Medicine and Biology veröffentlichte Studie berichtet, wie verschiedene Religionen die Forschung an embryonalen Stammzellen und das therapeutische und reproduktive Klonen wahrnehmen.

Die Katholiken und Orthodoxen verbieten die Erforschung von CSE und lehnen jegliche Form des Klonens ab.

Die Protestanten akzeptieren Forschung zu CSE und therapeutischem Klonen, wenn sie vernünftig und ethisch durchgeführt werden, aber das reproduktive Klonen ablehnen.

Die Muslime, wie die Protestanten, akzeptieren Forschung und therapeutisches Klonen, vorausgesetzt, dass dies an Embryonen von weniger als 4 Monaten erfolgt. Sie lehnen jedoch das reproduktive Klonen ab.

Die Juden ihrerseits akzeptieren die Forschung und das Klonen, solange der Klon steril ist und die Embryonen weniger als 40 Tage gebraucht haben.

Im Hinblick auf die Buddhisten widersetzen sie sich schließlich der Erforschung von ESC und therapeutischem Klonen. Auf der anderen Seite akzeptieren sie reproduktives Klonen, sofern keine genetische Veränderung vorgenommen wird.

Unterschiede in den Wahrnehmungen nach Land
Ein Bericht (Über die Zulässigkeit der Forschung an Embryonen und Stammzellen hinaus: materielle Anforderungen und Verfahrensgarantien), der 2006 eine vergleichende Analyse der derzeitigen Regelungen für den Einsatz und die Erforschung von ESZ in mehr als Ländern enthält, stellt fest, dass die Regulierung des therapeutischen Klonens und der Die Forschung an embryonalen Stammzellen ist von Land zu Land sehr unterschiedlich.

Therapeutisches Klonen ist in Frankreich, Deutschland, Spanien, Italien, Österreich, Irland, Israel, Schweden, Belgien, Indien, Kanada und Australien verboten. Im Gegensatz dazu ist es im Vereinigten Königreich, in Dänemark, Japan, den Niederlanden und Korea zugelassen. Es zeigt sich, dass die Positionen von Land zu Land unterschiedlich sind, obwohl das geografische Gebiet in Irland therapeutisch klonen kann, aber in Großbritannien erlaubt ist.

Die meisten Länder, die eine Verordnung erlassen haben, die die Forschung und die Verwendung von Embryonen verbietet, dienen als ethische Rechtfertigung dafür, dass nur eine der Manipulationen zur Verbesserung der Entwicklungsbedingungen und der Gesundheit des Embryos akzeptabel ist. Indem die Richtlinie den Embryonen nur die Forschung erlaubt, die den Embryonen zugute kommt und andere wissenschaftliche Zwecke außer Acht lässt, verleiht sie Embryonen einen rechtlichen Status.

Im Gegenteil, einige Länder akzeptieren weitgehend die Forschung an Embryonen und ihren Stammzellen, weil sie es für wichtiger halten, das Leiden und den Tod von Menschen zu reduzieren (im Gegensatz zu menschlichen Embryonen). Daher wird diese Forschung als eine therapeutische Forschung betrachtet und reguliert. In mehreren Ländern, wie der Schweiz, Japan, Frankreich, Brasilien und Island, akzeptieren wir in vitro Embryonenforschung, solange sie zu bedeutenden Fortschritten auf dem therapeutischen Gebiet beiträgt.

Diese starken Wahrnehmungsunterschiede könnten einen starken Einfluss darauf haben, wie das Bio-Drucken akzeptiert werden könnte. Es ist daher wichtig, diese Wahrnehmungen zu studieren und zu reflektieren, die komplex und größtenteils mit Religion und Kultur und politischen Einflüssen verbunden sind.