Bionische Prothesen aus dem 3D-Drucker

Wenn 3D-Druck auf Medizin trifft

24.02.2016

Dank der Medizintechnik gehören starre Prothesen der Vergangenheit an. Mithilfe der 3D-Druck-Technologie können Prothesen hergestellt werden, die individuell an den Träger angepasst sind. Sogar für modische Vorlieben ist jetzt endlich Platz in der Produktion.

Innovation der Medizintechnik – und was für eine!

Der 3D-Druck ist ein Produktionsverfahren, mit dem dreidimensionale Prototypen hergestellt werden können – und eine nicht mehr wegzudenkende Innovation, auch in der Medizintechnik. Die dafür notwendigen CAD-Programme kamen bereits in den 80er-Jahren auf. CAD-Programme waren mal für den Bereich der Industrie gedacht, heute ist damit aber viel mehr machbar.

Bionische Prothesen als Alternative

Bionische Prothesen sollen sich – im Gegensatz zu herkömmlichen Prothesen – stärker an den natürlichen Bewegungsabläufen des Menschen orientieren. Sie funktionieren myoelektrisch. Dabei wird die Prothese mit den vorhandenen Muskeln des Stumpfes gesteuert. Auf der Innenseite des Schaftes werden dazu Elektroden platziert. Diese erfassen die Muskelbewegung und übersetzen die Information in Bewegungsbefehle.

Das Zusammenwachsen von 3D-Druck und Medizintechnik ermöglicht nun, dass auch Prothesen individuell angepasst hergestellt werden können. Das Startup unyq zum Beispiel löst das so: Mit einer Smartphone-App fotografiert der Kunde seinen Stumpf, an dem die Prothese sitzen soll. Der Drucker entwirft anhand der Bilddaten und daraus errechneter individueller Abmessungen eine maßangefertigte Prothese.

Auch für Steuerung und Gewöhnung an die Prothese ist eine App behilflich. Die enthält verschiedene Bewegungsmuster, die an die Prothese übertragen und von dieser ausgeführt werden – oder aber das Anlernen von eigenen Steuerimpulsen.

Die Zukunft des 3D-Drucks

Die Drucktechnik wird stetig präzisiert. Mittlerweile lassen sich nicht nur einzelne Gliedmaßen rekonstruieren, auch Organe können damit hergestellt werden. Einem Wissenschaftlerteam der Cornell University (New York) ist es vor Kurzem gelungen, mittels eines schaumstoff-ähnlichen Stoffes das erste Herz in einem 3D-Drucker herzustellen.

Über diese Verfahren, die Vorteile und Funktionsweise von bionischen Prothesen spricht Bertolt Meyer mit detektor.fm-Moderatorin Juliane Neubauer. Er trägt selbst eine solche Prothese und erklärt, warum der 3D-Druck die Medizintechnik in diesem Bereich ganz entscheidend verändert.

bertolt_meyer_prothesenEs gibt bereits jetzt eine Menge Versuche, 3D-Drucker so herzustellen [...], dass sie in der Lage sind, menschliches Gewebe zu reproduzieren.Bertolt Meyer ist Professor für Organisations- und Wirtschaftspsychologie an der TU Chemnitz - und Träger einer bionischen Prothese. 

Redaktion: Theresa Strohbach