"Wunderinstrument" 3D-Drucker: Einsatz von 3D-Becken-Implantaten geglückt

 26. August 2015  Mayra Condemarin  

Ärzte aus Hongkong haben gemeinsam mit dem belgischen 3D-Implantats-Unternehmen Mobelife NV einem Patienten helfen können wieder schmerzfrei zu gehen. 

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3D-Drucker in der Medizin haben sich in so vielen Fällen als wahre chirurgische „Wunderinstrumente“ erwiesen, denn Ärzte können mit ihnen nicht nur Modelle bestimmter Körperteile herstellen und damit die Risiken während komplizierter Eingriffe umgehen, sondern ebenfalls Implantate entwickeln, die tatsächlich auch eingesetzt werden können. China gilt da als medizinischer Vorreiter, wie beispielsweise der Einsatz eines 3D-Druck-Kreuzbeins an einer Patientin aus Peking und der nächste Fall zeigen.

3D-Becken-Implantat
Mit den 3D-Modellen konnte vorab untersucht werden, wie die Implantate eingesetzt werden würden (Foto: © 3dprint.com)

Der 65-jährige Patient „Mr. Smith“ (Name geändert) litt ein ganzes Jahr an schrecklichen Schmerzen in der Beckenhöhle, die irgendwann seine Lauffähigkeit beeinträchtigte. Grund dafür war ein Tumor, der immer größer wurde und schnellstens entfernt werden musste. Ärzte am Institut für Orthopädie und Traumatologie am Prince of Wales Krankenhaus in Shatin, Hongkong sahen keine andere Möglichkeit, als Teile des Beckens zu entfernen und diese durch neue zu ersetzen.

Eine unmögliche Aufgabe, die aber gemeinsam mit den belgischen Ingenieuren des Unternehmens Mobelife NV in Leuven gemeistert werden konnte, das geht zumindest aus dem Journal Computer Aided Surgery hervor, in welchem der operative Einsatz festgehalten wurde. Die Ärzte und Ingenieure hatten es dabei nicht einfach herauszufinden, wie 3D-Drucktechnologien an diesem speziellen Fall gezielt und ohne Komplikationen eingesetzt werden könnte.

3D-Beckenimplantate
Die fertigen Implantate (Foto: © 3dprint.com)

Fest stand, dass eine CT-Biopsie des Patienten angefertigt werden musste, da nur so die benötigten Informationen zum Zustand der Beckenhöhle erfasst werden können. Anschließend wurden die Daten mithilfe der belgischen Software Mimics 15.0 Materialise bearbeitet und zu 3D-Modellen der Beckenknochen und des Tumors generiert. Bevor das daraus entstandene 3D-Modell eingesetzt werden konnte, musste dieses noch mit der sogenannten Abaqus-Software bearbeitet werden, um sicher zu stellen, dass das Modell die medizinischen Konditionen erfüllen konnte. Dafür war auch der Materialeinsatz entscheidend.

Die Ärzte entschieden sich dabei für das Ti6A14V, einem medizinischen Titan-Material, das vom Körper vertragen werden kann und in der Lage sein würde im Becken Stand zu halten. Nicht nur die Form des Implantats und die Fähigkeit sich den Knochenbau anzupassen spielten dabei eine Rolle, auch müsste es fähig sein das Körpergewicht des Patienten zu tragen.

Laut dem Journal konnte Mr. Smith sich nach dem operativen Einsatz sehr gut erholen. Nach vier Wochen konnte dieser sich wieder ganz bewegen und weitere 10 Monate später war der Patient schmerzfrei und in der Lage sich ohne Stütze fortzubewegen.

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