Realistische künstliche Knochen für die Medizintechnik aus dem 3D-Drucker

Mittels 3D-Druck können erstmals realistische, biomechanisch korrekte Knochenmodelle hergestellt werden. Mit diesen kann zukünftig u. a. die Ausbildung von Ärztinnen und Ärzten verbessert werden, beispielsweise beim Trainieren von chirurgischen Eingriffen. Im Bereich der Implantatprüfungen und -zulassungen werden Entwicklungsprozesse verbessert und beschleunigt, da erstmals künstliche Knochenmodelle zur Verfügung stehen, die an spezifische Krankheitsbilder angepasste Materialeigenschaften aufweisen. Auch die Anzahl der in der Forschung und Entwicklung benötigten Humanpräparate und Versuchstiere könnte durch den Einsatz dieser Knochenmodelle reduziert werden.

Zur Erstellung künstlicher Knochenmodelle mussten zunächst die mechanischen Eigenschaften menschlicher Knochen bestimmt werden. Effizient nachbilden ließen sich diese Eigenschaften und die komplexen, innenliegenden Knochenstrukturen dann mit dem Fertigungsverfahren 3D-Druck. Damit können spezifische Krankheitsbilder wie bspw. Osteoporose abgebildet werden. Je nach verwendeten Druckverfahren und Materialien steht eine Vielzahl an Möglichkeiten zur Erzeugung künstlicher Knochenstrukturen zur Verfügung.

Zunächst soll das Knochenmodell im Bereich der Forschung und Ausbildung der chirurgischen Orthopädie und Hüftendoprothetik genutzt werden.