Im Rahmen eines Forschungsprogramms der Universität von Toronto konnte jetzt erstmalig einem Kind aus Uganda eine Beinprothese aus dem 3D-Drucker erfolgreich eingesetzt werden. Dem kanadischen Forscherteam ist es gelungen die Prozesse so zu optimieren, dass die Fertigungszeit der Prothesen von mehreren Wochen auf wenige Stunden reduziert werden können. Es gibt aber noch ein anderes Problem.

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Die University of Toronto hat Beinprothesen mit Unterstützung von 3D-Druck entwickelt und nach Uganda gebracht. Verantwortlich für die Entwicklung der 3D-Beine zeichnete sich das Critical Making Lab der kanadischen Universität. Ein PhD-Student mit Namen Ginger Coons arbeitet dafür mit Professor Matt Ratto, dem Direktor des Critical Making Lab, zusammen.

Seit Dezember letzten Jahres wurde an den Beinprothesen aus dem 3D-Drucker gearbeitet, was nun zu einem Erfolg führte. Nach Angaben der Projektverantwortlichen wurde mit dem CoRSU Hospital, Autodesk und CBM Canada kooperiert um ein Toolchain (dt. Werkzeugkette; Bedeutung: Eine systematische Sammlung von Werkzeug-Programmen) für Prothesen zu entwickeln. Im CoRSU Hospital wurden im Januar 2015 vier Prothesen mithilfe dieses Tools bereits erfolgreich ausgedruckt.

Professor Matt Ratto leitet das Team von zehn Mitgliedern der University of Toronto und der Christian Blind Mission (CBM), die das Ziel verfolgen dreidimensional-gedruckte Sockel für Menschen in Uganda zu entwerfen. Das Team bildete darüber hinaus fünf Orthopädietechniker im Umgang mit der Technik aus, um die die Sockel auf die individuellen Bedürfnisse der Patienten anzupassen.

Beinprothese aus dem 3D-Drucker
Die 3-jährige Rosaline Cheptoo aus Uganda erhielt die erste Beintprothese aus dem 3D-Drucker der Universität Toronto (Bild © Ginger Coons/ Semaphore; auf der Website 3dprint.com).

Bislang belief sich der Zeitaufwand mit Einsatz traditioneller Techniken, für die Fertigung eines Sockels, auf mehrere Wochen. Mit dem 3D-Druck wird der zeitliche Aufwand stark reduziert, was eine Fertigungszeit von wenigen Stunden bedeutet. Über die Produktion einer größeren Stückzahl bei weniger Zeit hinaus, verfügen die individuellen Beinprothesen nach Angaben der Forschungsteams auch über eine besserer Qualität.

Chance für Kinder

Viele Kinder in Uganda haben ihre Gliedmaßen durch Infektionen oder Krieg verloren. Der 3D-Druck kann den Kindern eine Chance bieten ein normales Leben zu führen. Eines der betroffenen Kinder ist die dreijährige Rosaline Cheptoo, die ohne ihr linkes Bein geboren wurde und deshalb von ihren Eltern tägliche getragen werden musste.

Das Mädchen ist das erste Kind aus Uganda, welches im Rahmen des Programms der Universität von Toronto eine Beinprothese aus dem 3D-Drucker erhält. Zur Realisierung der Beinprothese verwendeten Ratto und sein Team weder eine teure Software noch kostspielige Ausrüstung.

Im Vorfeld wird das Bein des Patienten mit einem 3D-Scanner eingescannt und das digitale 3D-Modell anschließend mit Autodesk Meshmixer und Socketmixer bearbeitet. Hergestellt wird die individuelle Prothese mit einem MakerBot Z18 3D-Drucker. Ein Problem besteht aktuell noch bei der praktischen Umsetzung der Forschungen: In Uganda besteht ein Mangel an erfahrenen Ortopädietechnikern, was das Ziel erschweren dürfte, jeden Patienten zu retten, der eine Beinprothese benötigt.

Mehr Informationen

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