Rapid Prototyping liefert Implantate nach Maß

Jochbein gebrochen? Kein Problem:
Das Gerüst für ein Neues liefert Rapid
Prototyping; © caesar / 3mat

Die Gruppe "Rapid Prototyping" des Bonner Forschungszentrums caesar haben die Methode und das neuartige FlexSL- Stereolithographie- Material unter der Leitung von Dr. Carsten Tille und Dr. Hermann Seitz entwickelt.

Das FlexSL-Kunstharz basiert auf einem nicht-toxischen (Meth)Acrylat-Material und eigne sich aufgrund seiner flexiblen und biokompatiblen Eigenschaften hervorragend für den Einsatz im medizinischen Bereich, so die Forscher. Die mechanischen Eigenschaften des Materials lasse sich je nach Verwendungszweck anpassen, so dass für fast jeden Bedarf das geeignete Material verfügbar sei.

Knochenersatzstücke werden damit patientenindividuell gestaltet und gefertigt. Dabei werden auf Basis von anatomischen CT-Daten des Patienten per Computer millimetergenau die Formen maßgeschneiderter Knochenimplantate berechnet. Für die Herstellung der Implantate wird dann eine 3D-Drucktechnologie angewendet: Aus einem Hydroxyapatit-Granulat wird Schicht für Schicht das passende Stück aufgebaut, indem ein Druckkopf ähnlich wie in einem Tintenstrahldrucker über das Granulat fährt und ein Bindemittel tröpfchenweise aufträgt. Man erhält als Ergebnis ein poröses Keramikgerüst, das in seiner Struktur dem natürlichen Knochen ähnelt und mit patienteneigenen Zellen besiedelt werden kann.

Die Forscher arbeiten auch an OP-Schablonen und individuellen anatomischen Planungsmodellen, insbesondere für die Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie. Wahlweise können diese auch mit realistischen Weichgewebeeigenschaften ausgestattet werden, ebenso mit farbigen Oberflächen sowie markierten Innenstrukturen in transparenten Modellen. Als Grundlage für die Modelle dienen wiederum Datensätze aus dem CT. Operationen können mit ihrer Hilfe im Vorfeld genauer geplant und schneller durchgeführt werden, so die Wissenschaftler.

MEDICA.de; Quelle: caesar - center of advanced european studies and research