In den letzten Jahren hat sich der 3D-Druck als bahnbrechende Technologie in vielen Bereichen etabliert. In der Medizin, insbesondere in der Chirurgie, bietet der 3D-Druck vielfältige Möglichkeiten und bringt zahlreiche Vorteile mit sich. In diesem Artikel werden die Einsatzmöglichkeiten von 3D-Druck in der Chirurgie, die Vorteile und die Bereiche, die besonders davon profitieren, sowie einige bekannte Projekte diskutiert.
Der 3D-Druck bietet zahlreiche Möglichkeiten und Vorteile in der Chirurgie. Durch die Herstellung patientenspezifischer Implantate, präoperative Planung mit 3D-Modellen und das Potenzial des Bioprintings können Chirurgen präzisere Eingriffe durchführen, die Operationszeit reduzieren und die Patientenergebnisse verbessern. Besonders in den Bereichen Orthopädie, Neurochirurgie, Kiefer- und Gesichtschirurgie sowie Herz- und Gefäßchirurgie zeigt der 3D-Druck sein großes Potenzial. Erfolgreiche Projekte auf der ganzen Welt belegen, dass diese Technologie das Gesundheitswesen revolutionieren kann.
Ein Team von Ärzten in New Jersey hat mithilfe eines 3D-Druckers einen Schädelteil für einen Patienten rekonstruiert, dessen Knochen sich aufzulösen begann. Greg Morrison, ein 63-jähriger Marineveteran, konnte durch das innovative Verfahren gerettet werden und ist heute wieder vollständig genesen.
3D Systems hat die FDA-Zulassung für die TOTAL ANKLE Patient-Matched Guides erhalten, die für den vollständigen Knöchelersatz verwendet werden. Diese Schablonen, die in Zusammenarbeit mit Smith+Nephew entwickelt wurden, ermöglichen eine präzise Anpassung an die Anatomie des Patienten.
Forscher der University of Edinburgh haben einen kostengünstigen 3D-Drucker modifiziert, um künstliche Blutgefäße zu erstellen, die möglicherweise die Ergebnisse von Bypass-Operationen verbessern könnten. Die Entwicklung nutzt modifizierte Gelatine und Nanofasern, um stabile und biokompatible Gefäße zu erzeugen.
Harvard-Wissenschaftler entwickelten ein 3D-Druckverfahren namens Co-SWIFT zur Herstellung von Blutgefäßen in Herzgewebe. Erste Tests zeigten erfolgreiche Ergebnisse in verschiedenen Matrizen und lebendem menschlichem Gewebe.
Ein Forschungsteam der University of Colorado Boulder und der University of Pennsylvania hat einen Prozess entwickelt, um elastische und haftende Hydrogelmaterialien zu 3D-drucken. Diese könnten zur Reparatur von Herzgewebe und Knorpel oder für nadelfreie Nähte eingesetzt werden.
Schottische Forscher von der Universität Edinburgh haben künstliche Blutgefäße mittels 3D-Druck entwickelt, die menschlichen Blutgefäßen stark ähneln. Diese Innovation könnte besonders bei Bypass-Operationen die Patientengesundheit und -ergebnisse verbessern.
Britische Forscher von der Nottingham Trent University haben realistische Herz- und Lungenmodelle mit Hilfe von 3D-Druckern entwickelt. Die künstlichen Organmodelle können bluten, schlagen und atmen und sind für das Training von Organtransplantationen gedacht.
Malaysische Onkologen haben einen medizinischen Durchbruch erzielt, indem sie die erste Fersenbeinersetzung des Landes mit einem 3D-gedruckten Modell erfolgreich durchgeführt haben. Diese innovative Methode verspricht verkürzte Erholungszeiten und eine verbesserte Passform. Die Kosteneffizienz und Vielseitigkeit des Verfahrens bieten neue Hoffnung für Patienten weltweit.
Die Universität von Wollongong erhält eine Förderung für die Entwicklung eines innovativen 3D-gedruckten Implantats zur Gesichtsrekonstruktion bei Krebspatienten. Ein Schritt, der die Lebensqualität der Betroffenen erheblich verbessern könnte.
Das Nanavati Max Super Speciality Hospital in Mumbai hat ein 3D-Drucklabor eingeführt, um die Präzision in der chirurgischen Onkologie zu verbessern. Die Technologie ermöglicht schnelle und präzise Produktion von Knochenmodellen und Schnittführungen.
Wissenschaftler der Universität von Wisconsin-Madison haben das weltweit erste 3D-gedruckte Gehirngewebe entwickelt, das natürliche Gehirnfunktionen emuliert. Diese Innovation öffnet neue Wege für die Erforschung neurologischer Erkrankungen.
Das University Hospital Birmingham nutzt personalisierten 3D-Druck, um die Präzision bei rekonstruktiven Operationen zu erhöhen und die Operationszeit signifikant zu reduzieren. Dank des Stratasys J5 MediJet™ 3D-Druckers können maßgeschneiderte Schneideführungen aus hochauflösenden Patientenscans erstellt werden.
Das Unternehmen MedScan3D aus Irland und Corrib Core Lab haben ein 3D-gedrucktes Modell für die Chirurgie chronischer totaler Okklusionen der Aortenwurzel entwickelt. Dieses patientenspezifische Modell, gedruckt als ein mehrteiliges Objekt, ermöglicht Chirurgen eine bessere Vorbereitung auf die Operation. Die Kombination aus medizinischem Fachwissen und 3D-Drucktechnologie eröffnet neue Möglichkeiten in der kardiovaskulären Chirurgie.
Forscher haben eine neue Technik im 3D-Druck entwickelt, die es ermöglicht, biokompatible Strukturen durch mehrschichtige Gewebe zu erstellen. Diese Methode nutzt fokussierten Ultraschall und eine speziell entwickelte Tinte. Der Ansatz verspricht, viele chirurgische Eingriffe sicherer und weniger invasiv zu gestalten.
Mit der Technologie von 3D Systems wurden kraniale Implantate erfolgreich in Schweizer und österreichischen Krankenhäusern eingesetzt. Patientenspezifische 3D-gedruckte Implantate bieten sowohl Chirurgen als auch Patienten erhebliche Vorteile. Experten sehen dies als entscheidenden Schritt in der medizinischen Anwendung des 3D-Drucks.
Chirurgen in Frankreich haben einer Frau, die durch Krebs einen Teil ihres Gesichts verloren hat, eine 3D-gedruckte Nase transplantiert. Vor der endgültigen Verpflanzung auf ihr Gesicht wurde die Nase auf ihrem Unterarm entwickelt. Dieser neuartige medizinische Ansatz könnte in Zukunft auch für andere Körperimplantate verwendet werden.
Forscher entwickeln mithilfe von 3D-Druck ein maßgeschneidertes künstliches Knieimplantat. Im Gegensatz zu generischen Implantaten erhalten Patienten ein maßgeschneidertes Implantat, das ihr vorhandenes Kniegelenk bewahrt. Diese innovative Technologie ermöglicht schnellere und sicherere Operationen sowie eine verbesserte Stabilität des Knies. Aktuell läuft in Großbritannien eine klinische Studie, die herkömmliche Knieersatzverfahren mit dieser neuen Technik vergleicht und bei Chirurgen großes Interesse weckt.
Orthofix, ein weltweit führendes Unternehmen in der Wirbelsäulenchirurgie und Orthopädie, hat das 3D-gedruckte WaveForm A Interbody für Anterior Lumbar Interbody Fusion (ALIF) Verfahren vorgestellt. Dieses innovative Produkt ist eine nahtlose Ergänzung zu Orthofix’s Meridian ALIF-System und bietet Patienten mit degenerativen Bandscheibenerkrankungen eine neue Behandlungsoption.
Das 3D-Druck-Unternehmen Boston Micro Fabrication (BMF) half dem Unternehmen Sutrue, ein Nähgerät für minimalinvasive Chirurgie mit 3D-gedruckten Mikroteilen zu entwickeln. Das Gerät, optimiert durch 3D-Druck, erreicht einen Durchmesser von nur 8 mm, und beschleunigt Heilungsprozesse durch weniger invasive Eingriffe.
Das Universitätsklinikum Salzburg hat erfolgreich ein 3D-gedrucktes Schädelimplantat in einen Patienten eingesetzt. Das Implantat wurde in einem Kumovis R1 3D-Drucker hergestellt. Weitere Eingriffe an anderen Patienten sind geplant.