Hüft­ge­len­ke aus dem 3-D-Dru­cker

Die Me­di­zin nutzt die neue Tech­nik in im­mer mehr Be­rei­chen

Neue Osnabrucker Zeitung - Lotte, Westerkappeln, Mettingen, Tecklenburg - - Gut Zu Wissen -

Mit ra­san­ter Ge­schwin­dig­keit hat sich der 3-D-Druck in der Me­di­zin aus­ge­brei­tet. Hör­ge­rä­te und Zahn­kro­nen stam­men viel­fach längst aus Druck­ma­schi­nen, auch für chir­ur­gi­sche Ein­mal-In­stru­men­te so­wie zur Her­stel­lung von Mo­del­len für das Pro­ben ei­nes Ein­griffs wird die Tech­nik ver­wen­det. Selbst für Ta­blet­ten: Weil Epi­lep­ti­ker Pil­len nicht schlu­cken kön­nen, wird ei­ne sehr po­rö­se Struk­tur im Dru­cker fa­bri­ziert, die bei Kon­takt mit Flüs­sig­keit im Mund zer­fällt.

28 Pro­zent der Un­ter­neh­men aus der Me­di­zin­tech­nik und Phar­ma­zie hät­ten schon Er­fah­rung mit 3-D-Druck ge­sam­melt, er­mit­tel­te die Un­ter­neh­mens­be­ra­tung Ernst & Young bei ei­ner Um­fra­ge in zwölf Län­dern. Bei den Hör­ge­rä­ten sei na­he­zu der gan­ze Markt um­ge­stie­gen, sagt Ernst & Young-Ma­na­gerin Ste­fa­na Ka­revs­ka.

„Das ist fas­zi­nie­rend“, sagt Bil­al Al-Na­was, lei­ten­der Ober­arzt der Kli­nik für Mund-, Kie­fer- und Ge­sichts­chir­ur­gie der Uni­me­di­zin Mainz. „Die Chir­ur­gen brau­chen den 3-D-Druck, und die Pa­ti­en­ten wün­schen ihn. Dass wir von ir­gend­wo im Kör­per ein Stück Kno­chen oder ein Stück Ge­fäß raus­neh­men und das Teil ir­gend­wo an­ders wie­der ein­bau­en – das kann nicht die Zu­kunft sein“, sagt er.

Al-Na­was und sei­ne Kol­le­gen la­den an die­sem Wo­che­n­en­de For­scher, Star­t­up-Fir­men und Druck­ma­schi­nen­bau­er aus al­ler Welt zu ei­nem 3-D-Druck-Kon­gress in Mainz ein. Mit da­bei ist auch Eos aus der Nä­he von Mün­chen, füh­ren­der An­bie­ter im in­dus­tri­el­len 3-DD­ruck von Me­tal­len und Kunst­stof­fen, die als Pul­ver­werk­stoff vor­lie­gen. Ei­ner ih­rer Dru­cker kön­ne pro Tag 400 in­di­vi­du­el­le Zahn­kro­nen her­stel­len – zu ei­nem Zehn­tel des Prei­ses der kon­ven­tio­nel­len Fer­ti­gung, sag­te Mar­tin Bul­le­mer, Ex­per­te für die Ad­di­ti­ve Fer­ti­gung im Me­di­zin­und Den­tal­be­reich bei EOS.

Die For­scher stürz­ten sich mo­men­tan auf Ge­fä­ße, sagt Al-Na­was. In Tier­ver­su­chen ha­be man sie schon er­folg­reich als Er­satz ein­ge­baut. „Ge­fä­ße sind der ers­te Schritt. Wenn das klappt, dann kann man sich auch vie­les an­de­re vor­stel­len.“

Beim 3-D-Druck wer­den Werk­stof­fe wie Ti­tan, Kunst­stoff oder Ke­ra­mik mit­hil­fe von La­sern oder In­fra­rot­licht Schicht für Schicht ver­schmol­zen. Da die Schich­ten nur hun­derts­tel Mil­li­me­ter dick sind, ist das Ver­fah­ren äu­ßerst prä­zi­se. Auch kom­pli­zier­te Wa­ben­struk­tu­ren sind mög­lich. Der Bau­plan ist in­di­vi­du­ell – und wird et­wa nach ei­nem Scan aus dem Com­pu­ter­to­mo­gra­fen ent­wor­fen.

Chir­ur­gen wie Al-Na­was wür­den ger­ne et­was an­de­res ver­bau­en als Me­tall, wenn sie zum Bei­spiel nach ei­nem Pfer­de­tritt ein Ge­sicht re­kon­stru­ie­ren. „Wir wol­len am liebs­ten ein Ma­te­ri­al, das vom Kör­per zu Kno­chen um­ge­baut wird, wie et­wa Ma­g­ne­si­um. Oder zu­min­dest ein Ma­te­ri­al, das kno­chen­ähn­li­cher ist“, sagt er. Dar­an tüf­telt er zu­sam­men mit Ma­te­ri­al­for­schern der Uni Darm­stadt und der Uni­me­di­zin Mainz.

For­scher der Nor­thwes­tern Uni­ver­si­ty in Chi­ca­go ha­ben im 3-D-Druck schon funk­ti­ons­fä­hi­ge Eier­stö­cke von Mäu­sen pro­du­ziert. Nach der Trans­plan­ta­ti­on ent­wi­ckel­ten die weib­li­chen Tie­re oh­ne jeg­li­che wei­te­re Be­hand­lung Ei­zel­len, die auf na­tür­li­che Wei­se be­fruch­tet wur­den, wie das Team vor we­ni­gen Ta­gen im Fach­blatt „Na­tu­re Com­mu­ni­ca­ti­ons“be­rich­te­te.

Al-Na­was warnt aber vor ei­ner Über­schät­zung der Mög­lich­kei­ten. „Nach­her sagt je­der: Der Durch­bruch ist da, und mor­gen dru­cken wir neue Her­zen.“Das kön­ne da­zu füh­ren, dass vie­le Me­di­zi­ner dann von den tat­säch­li­chen Er­geb­nis­sen ent­täuscht sei­en. „Es ist span­nend, aber es ist ein di­ckes Brett.“

Ge­druckt, nicht ge­gos­sen: Die­ses Hüft­im­plan­tat stammt aus ei­nem 3-D-Dru­cker des Un­ter­neh­mens EOS. Fo­to: dpa

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