Kinderherzchirurgen am Inselspital in Bern werden sich künftig mit Herzmodellen aus dem 3D-Drucker auf komplizierte Operationen vorbereiten. Die detailgenauen und kundenspezifischen 3D-gedruckten Modelle sollen die Risiken auf die Eingriffe verringern.

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Schweizer Mediziner setzen bei Herzerkrankungen auf 3D-Druck. Erst vor wenigen Tagen haben wir über 3D-gedruckten Herzklappen aus Silikon, entwickelt von Forschern der ETH Zürich, berichtet. Ärzte im Inselspital in Bern werden sich auf Herzoperationen von Kindern künftig mit 3D-gedruckten Modellen des Kinderherzens vorbereiten, wie im Schweizer Fernsehen bekannt gegeben wurde.

3D-Modelle zur Operationsvorbereitung

Ärzte im Inselspital üben am 3D-gedruckten Herzen
Schweizer Mediziner setzen bei Herzerkrankungen auf 3D-Druck (Bild © SRF).

Um in Zukunft Herzen, die maximal so groß sind wie die Faust eines Kindes, besser operieren zu können, sollen Modelle aus dem 3D-Drucker zum Einsatz kommen. Dies ist das Ergebnis eines hauseigenen Forschungsprojekts, das von der Schweizerischen Herzstiftung unterstützt wurde.

Die Modelle entstehen mithilfe von Bildern aus Computertomografen und aus dem Magnetresonanztomografen. Sie sind eine detailgetreue, dreidimensionale Kopie eines Kinderherzens in originaler Größe. Sie werden am Computer hergestellt und ausgedruckt und dienen den Ärzten als Hilfsmittel. Ärzte können so Operationen realistisch planen und verschiedene Operationsvarianten durchspielen. Allfällige Probleme werden vorweggenommen und die Operation wird laut dem Leiter der Kinderherzchirurgie im Inselspital, Alexander Kadner, im Trockenen geübt. Nötige Implantate könnten probeweise eingesetzt und maßgeschneidert vorbereitet werden.

3D-Modell als bessere Lernhilfe

Früher war es Ärzten erst nach der Öffnung des kleinen Körpers möglich zu sehen, welches Herzproblem es zu behandeln galt. Bei komplexen Fällen können Ärzte die dreidimensionalen Computermodelle weltweit versenden und sich so Tipps für die bestmögliche Operationsstrategie holen. Kinderherzmodelle eignen sich außerdem für die Ausbildung von Kinderherzchirurgen. Herzfehler können originalgetreu dargestellt werden, statt an abstrakten und unrealistischen Modellen zu arbeiten.

Um die Kosten zu senken, arbeiten die Forscher an einem Weg, die dreidimensionalen Herzmodelle mit Ultraschalldaten zu erstellen. Das ist günstig, überall verfügbar und für den Patienten weniger belastend als Röntgenstrahlen. Maßgeschneiderte Implantate sind ein weiteres Ziel der Chirurgen. Möglich wäre auch nur ein Gerüst, das mit Zellen und Gewebe modifiziert wird und mit dem Patienten mitwächst. Ein ähnliches Verfahren haben wir vor wenigen Wochen vorgestellt, bei einem Artikel über die Behandlung von Knochenbrüchen beim Pferd.

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