Vor Kurzem wurde dem 35-jährigen Ivaylo Josifov aus Bulgarien eine Rippe aus dem 3D-Drucker erfolgreich implantiert. Bei einer Röntgenuntersuchung im Zuge einer Mandelentzündung stellten Ärzte fest, dass seine fünfte Rippe unnatürlich wächst. Laut einem Pressebericht des Krankenhauses würde dies langfristig zu Problemen führen. So beschloss der Arzt, ihm die Rippe zu entnehmen und sie gegen eine 3D-gedruckte Rippe auszutauschen.
Erste derartige Operation am Tokuda Krankenhaus in Bulgarien
Die Operation fand im Tokuda Krankenhaus in Bulgarien statt. Hierbei wurde die fehlende Rippe durch eine 3D-gedruckte Rippe mit derselben Form, Kurve, Breite und Dicke ersetzt. Gedruckt wurde mit einem 3D-Drucker von 3DGence, der laut dem Qualitätsentwicklungsmanager Filip Turzyński ein sehr hohes Maß an Druckgenauigkeit erreicht und sich damit für anspruchsvolle Aufgaben wie den 3D-Druck einer Rippe eignet. Neben Maßgenauigkeit spielt die Anpassung an die spezifische Flexibilität einer Rippe ein große Rolle.
„Mit dem ersten Modell hatten wir begonnen an der Robustheit zu arbeiten“, sagte Georgi Tolve von 3dbgprint. „Jedes folgende Modell wurde analysiert und verbessert, bis der 3D-Druck der Rippe perfekt war.“
Die Fertigung der Rippe
Zuerst wurde ein 3D-Scan der Rippe angefertigt, der dann an das Unternehmen 3dbgprint gesendet wurde. Diese druckten die Rippe mit einem hochtemperaturbeständigen Material. Verwendet wurde ein FDM-3D-Drucker von 3DGence. Nach dem 3D-Druck wurde die Rippe mit Ethylenoxid, Gammastrahlen und einem Autoklaven desinfiziert. Kleine Löcher, die in die Rippe gebohrt wurden, ermöglichten eine bessere Verbreitung des Bindegewebes.
Für die Rippe wurde ein halbstarres Polyamid verwendet, das sich besonders durch seine hohe Gewebekompatibilität auszeichnet. Weil die Rippe derart genau reproduzieren ließ, denkt die Ärzte auch über den Ersatz größerer Brustwände nach. Die Operation verlief sehr gut. Die Ärzte des Tokuda Krankenhauses planen bereits weitere Eingriffe.
Für Professor Minchev, Leiter der Abteilung für Herz- und Thoraxchirurgie am Tokuda Krankenhaus, ist dies eine neue Ära der Thoraxwandrekonstruktion, bei Patienten, bei denen Knochenknorpelstrukturen ersetzt werden müssen.
Der 3D-Druck erwies sich in der Medizin bereits öfters als sehr nützlich. Kanadische Wissenschaftler haben im März 2018 zum Beispiel gezeigt, wie sie mit dem 3D-Drucker ein Stethoskop für lediglich 3 Dollar herstellen.
