Bioengineering wendet ingenieurwissenschaftliche Prinzipien auf biologische Systeme an. Es entwickelt Geräte, Materialien und Prozesse, die mit Lebewesen interagieren. Künstliche Gelenke, Prothesen, Dialysegeräte und Gewebegerüste stammen alle aus dem Bereich des Bioengineerings. Das Fachgebiet liegt an der Schnittstelle von Maschinenbau, Elektrotechnik, Materialwissenschaft und Biologie.

Die Arbeit erstreckt sich über viele Ebenen. Auf molekularer Ebene entwickeln Bioingenieure Proteine ​​und genetische Schaltkreise. Auf zellulärer Ebene züchten sie Gewebe und Organe im Labor. Auf Systemebene bauen sie medizinische Geräte und Bildgebungsgeräte. Auf Umweltebene entwickeln sie Mikroorganismen zur Schadstoffbeseitigung. Die Werkzeuge variieren, aber der Ansatz ist derselbe: Problem definieren, System modellieren, Prototyp bauen, testen und iterativ verbessern.

Die Bioingenieurwissenschaften haben bemerkenswerte Fortschritte hervorgebracht. Cochlea-Implantate stellen das Hörvermögen wieder her. Insulinpumpen helfen bei der Diabetesbehandlung. 3D-gedruckte Titanimplantate ersetzen beschädigte Knochen. Organ-on-a-Chip-Systeme modellieren menschliche Krankheiten ohne Tierversuche. Das Forschungsgebiet ist noch jung, aber die Entwicklung schreitet rasant voran.

Es wirft auch Fragen auf. Wer erhält Zugang zu diesen Technologien? Wie regulieren wir Geräte, die lebende und nicht-lebende Komponenten kombinieren? Was passiert, wenn ein biotechnologisch hergestelltes Implantat versagt? Die Entwicklung ist nur die halbe Miete.