Seit der Gründung der Abteilung für Medizintechnologie im Jahr 2015 verfolgt das Unternehmen Stratasys das Ziel, maßgeschneiderte Lösungen für den Einsatz von 3D-Druck in der Medizin zu entwickeln. Zuvor wurden Standardprodukte von Stratasys auch für medizinische Anwendungen genutzt, doch mit der Gründung der Medizinsparte wurde ein Umdenken eingeleitet. In enger Zusammenarbeit mit medizinischen Einrichtungen, Krankenhäusern und Universitäten identifizierte Stratasys spezifische Anforderungen und technologische Lücken im Bereich der additiven Fertigung, die für chirurgische Hilfsmittel, medizinische Geräte und realitätsnahe anatomische Modelle genutzt werden können.
Ido Bitan, Leiter des Produktmanagements bei Stratasys Medical Solutions, betonte in einem Interview von „Medical Plastics News“, dass die Entwicklung lebensnaher medizinischer Modelle durch den Einsatz der PolyJet-Technologie zu einem wichtigen Teil des Produktportfolios von Stratasys wurde. Diese Modelle werden aus verschiedenen Materialien gefertigt, die unterschiedliche Eigenschaften wie Weichheit, Flexibilität und Dichte aufweisen, um das menschliche Gewebe möglichst realistisch nachzubilden. Diese Modelle werden beispielsweise für die präoperative Planung und das chirurgische Training verwendet. „Unsere Modelle verhalten sich biomechanisch wie echte Gewebe“, erklärte Bitan. Dabei wurde die Konsistenz und Wiederholbarkeit der Ergebnisse in Zusammenarbeit mit der Industrie nachgewiesen – ein Vorteil gegenüber der Arbeit mit echten Kadavern, bei denen die Bedingungen oft variieren.
Ein weiterer Fortschritt gelang 2022 mit der Einführung des Materials RadioMatrix für den Digital Anatomy 3D-Drucker. Dieses neue Material erlaubt es, radiorealistische Modelle zu drucken, die bei bildgebenden Verfahren wie CT-Scans oder Röntgenaufnahmen sichtbar sind. RadioMatrix ist das erste radiodichte Material für den 3D-Druck und ermöglicht die Erstellung von Modellen mit Hounsfield-Werten zwischen -30 und 1000 HU. Diese Werte entsprechen jenen, die in der medizinischen Bildgebung verwendet werden. Der Einsatz solcher Modelle wird beispielsweise von Herstellern von CT-Geräten genutzt, um Entwicklungszeiten zu verkürzen und die Bildqualität zu testen.
Stratasys betont, dass der 3D-Druck in der Medizin eine entscheidende Rolle spielt, da er lebensnahes Training und die präzise Planung von chirurgischen Eingriffen ermöglicht. Insbesondere die Möglichkeit, patientenspezifische Modelle zu erstellen, die auf echten Daten basieren und biomechanisch korrekt sind, stellt einen großen Vorteil für das chirurgische Personal dar. Durch die konstante Weiterentwicklung der Materialien und Drucktechnologien hofft Stratasys, die additiven Fertigungsverfahren noch stärker in den medizinischen Alltag zu integrieren.
Realitätsnahe Modelle für die medizinische Ausbildung und Chirurgie
Der Fokus von Stratasys liegt auf der Weiterentwicklung von Materialien und Technologien, die eine immer genauere Nachbildung des menschlichen Körpers ermöglichen. Die PolyJet-Technologie spielt dabei eine zentrale Rolle, da sie eine Kombination von Materialien mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften ermöglicht, die sowohl bei der präoperativen Planung als auch im chirurgischen Training verwendet werden.
Materialinnovationen für medizinische Bildgebung
Mit der Einführung von RadioMatrix eröffnete Stratasys neue Möglichkeiten für die medizinische Bildgebung. Die radiorealistischen Modelle lassen sich in CT-Scans oder Röntgenbildern darstellen und bieten den Herstellern von Bildgebungsgeräten eine Möglichkeit, ihre Technologien unter realitätsnahen Bedingungen zu testen.
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