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Additive Bio-Manufacturing: 3D Printing for Medical Recovery and Human Enhancement

Additive Bio-Manufacturing: 3D Printing for Medical Recovery and Human Enhancement
Projektteam:

Ferrari, Arianna (Projektleitung); Christopher Coenen (Projektkoordination); Daniel Frank; António Moniz; Christoph Schneider; Martina Baumann

Förderung:

STOA

Starttermin:

2016

Endtermin:

2018

Projektpartner:

Danish Board of Technology (DBT), Institut für Technikfolgen-Abschätzung der ÖAW (ITA), Rathenau Instituut (RI), Responsible Technology (RT)

Forschungsbereich:

Wissensgesellschaft und Wissenspolitik

Projektbeschreibung

Als Additive Manufacturing (AM, häufig auch 3-D-Druck genannt) bezeichnet man ganz allgemein Verfahren, die es erlauben in additiver Weise und mithilfe computergestützten Designs (CAD), gewünschte Werkstücke herzustellen, die in unterschiedlichsten Anwendungsfeldern Einsatz finden. Der Fokus des Projektes liegt jedoch auf zukünftigen Trends additiver Verfahren im biomedizinischen Bereich (bio-AM) und deren Möglichkeiten, Hindernisse und Herausforderungen. Ein großer Vorteil dieser Technik besteht darin, dass geringe Stückzahlen günstiger hergestellt werden können als mit jedem anderen Verfahren. Es lassen sich beliebige Strukturen erzeugen, was insbesondere im Medizinbereich von Bedeutung ist. Mögliche Anwendungen umfassen: biologische Implantate wie Organe und Gewebe; Nährstoffe, Medikamente/Wirkstoffe und deren Transportmechanismen; Gerätschaften wie Operationsbesteck und Bohrerführungen; Gewebe für Forschung, Entwicklung und zu Trainingszwecken; individuelle Prothesen, Stützgerüste und Exoskelette. Neben dem Stand der Technik dieser Anwendungen wird das Projekt in der ersten Phase systematisch untersuchen, welche Verwendung AM im Bereich des Human Enhancement (der Leistungssteigerung bzw. „Verbesserung“ des Menschen) finden könnte. Ebenso wird eine Reihe nichttechnischer Aspekte wie Fragen der Regulation und zukünftige Trends, u.a. mit einem speziellen Fokus auf soziotechnische Vorstellungen (z.B. Science Fiktion), analysiert. Ferner sind die Entwicklungen, die sich in Bezug auf die entstehende Do-it-yourself-Kultur ergeben (z.B. Bio-/Body-Hacking oder Cyborgism) Teil der Studie. Ergänzt wird diese Bestandsaufnahme durch Interviews mit Experten und Stakeholdern.

In der zweiten Phase des Projektes finden unterschiedliche Foresight-Methoden und Methoden der Technikfolgenabschätzung Anwendung: So wird unter Einbeziehung externer Experten ein 360°-Envisioning-Verfahren durchgeführt, das eine vertiefende Studie zu ausgewählten bio-AM Anwendungen beinhaltet.

In der dritten und abschließenden Phase des Projekts werden vornehmlich Szenarien entwickelt, die auf wahrscheinlichen Ergebnissen gerade beginnender Entwicklungen basieren. In geringerem Umfang werden aber auch weiter in die Zukunft reichende Perspektiven in den Blick genommen. Zusammen sollen diese Szenarien ein breites Verständnis möglicher Folgen der untersuchten AM-Anwendungen ermöglichen und mögliche politische Herausforderungen aufzeigen, die für die Mitglieder des Europaparlaments von Relevanz sind.

Kontakt

Dr. Arianna Ferrari
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe

Tel.: 0721 608-22705
E-Mail