Knochen aus dem Drucker

Dresdner Fraunhofer-Institut IKTS fertigt passgenaue Implantate

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Das Projekt

Neue Knochen, so gut wie die eigenen. Für Patienten, die an Knochenkrebs leiden, wäre genau das die Lösung. Am Fraunhofer-Institut für keramische Technologien und Systeme (IKTS) in Dresden wird ein Verfahren entwickelt, bei dem solche passgenauen Implantate per 3D-Druck entstehen.

Das Prinzip

Ein menschlicher Knochen gleicht einem hart gewordenen Badeschwamm: außen dicht und fest, innen porös. Die Wissenschaftler bauen diese Strukturen mit keramischen Materialien wie Hydroxylapatit, Zirkonoxid und Mischungen aus beiden Stoffen nach. Die Knochenhülle entsteht im 3D-Drucker. Danach wird sie mit dem Gemisch gefüllt. In einem Gefriertrockner schäumt die Masse auf und wird fest. Das Ergebnis sind feinste, poröse Strukturen, wie im menschlichen Knochen. Im Patienten eingesetzt, dringen die eigenen Knochenzellen über Jahre hinweg in die Zwischenräume des hart gewordenen Schaums ein. Die Implantate werden so Stück für Stück durch eigene Knochensubstanz ersetzt. Am Ende verschwinden sie komplett.

Der Projektstatus

Erste Versuche mit Zellen aus dem Bindegewebe von Mäusen haben bereits funktioniert. Nun soll das Ganze im lebenden Organismus getestet werden. Dabei werden u.a. mögliche Entzündungsreaktionen und das Einwachsverhalten untersucht. In zehn Jahren könnten die Knochen aus dem Drucker Menschen helfen.

 

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2018-11-09T11:23:38+00:00

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