Prusa 3D Druckgeschichten: Institut für Klinische und Experimentelle Medizin (IKEM)

Auch wenn 3D-gedruckte Organe noch sehr weit entfernt sind, verwenden einige Krankenhäuser bereits 3D-Drucker. Wie? Das Personal eines spezialisierten Krankenhauses IKEM in Prag, Tschechien, verwendet 3D-Drucker, um Organmodelle während der Vorbereitung auf Transplantationen zu drucken. Das Modell dient als Werkzeug für Ärzte, die das Organ vor Beginn der Operation untersuchen können, um mögliche Komplikationen schon vor dem Eingriff zu erkennen – die Fähigkeit, das Organ in Form eines Modells physisch zu berühren, hat sich als sehr hilfreich erwiesen. Der Spender nimmt dann das Modell seiner Niere als Geschenk nach der Operation.

Das Institut für klinische und experimentelle Medizin (IKEM) in Prag, das sich auf die neuesten medizinischen Verfahren konzentriert, führt jeden Monat mehrere Nierentransplantationen durch. Im Jahr 2018 beschlossen die Ärzte des IKEM, ein Projekt zum Thema 3D-Druck im Rahmen der Organtransplantation zu testen. Einer der wichtigsten Faktoren für eine erfolgreiche Operation ist die Qualität der Vorbereitung, und in dieser Phase haben sich die 3D-Druckfunktionen als die vorteilhaftesten erwiesen. Die Ärzte können ein genaues Modell des zu transplantierenden Organs ausdrucken und mit ihm arbeiten. Im Falle der Niere ist es sehr sinnvoll, die individuelle Einzigartigkeit des Organs zu erfassen, was dem Chirurgen die notwendigen Informationen liefert.

Der Prozess beginnt mit CT Bildern, die die Position der Niere im Körper zeigen. Anschließend wird durch das Verbinden einzelner Teile ein vollständiges Modell segmentiert und das Ergebnis in einer speziellen Software in ein 3D-Objekt umgewandelt. Das Objekt wird dann in einer Slicing-Applikation gesliced und in 3D im realen Maßstab mit ABS-Material gedruckt. Der Druck dauert zwischen 12 und 18 Stunden. Das Modell wird dann nachbearbeitet und an das Team übergeben, das die Operation durchführt, was es den Ärzten ermöglicht, sich auf potenzielle Risiken vor der Operation vorzubereiten und alle Details des einzigartigen Organs zu sehen. Nach der Operation wird der 3D-Druck dem Spender als Geschenk überreicht.

Nach dem Testen dieses Verfahrens entschied sich IKEM für zwei Original Prusa I3 MK3 Drucker, die nun 4 bis 6 Nieren pro Monat drucken. Darüber hinaus nutzen sie auch Drucker, um Testmodelle für andere Körperteile zu erstellen. Ein Beispiel dafür ist das 3D-Modell einer durch Blutsegmentierung erzeugten Aorta. Das Modell ist für die Prüfung der Kathetereinführung konzipiert, so dass die Machbarkeit der Operation im Vorfeld getestet werden kann. Dadurch werden mögliche Risiken während der Operation reduziert.

„Bisher konnten wir Organmodelle nur in einer Software-Visualisierung auf einem Bildschirm betrachten,“ sagt Anwendungs-Manager Milan Bergman. „Heute können wir das Modell drucken, was den Ärzten, Studenten und sogar dem Patienten hilft. Der 3D-Druck war für uns eine völlig neue Technologie, aber wir haben ihn schnell verstanden und finden ihn sehr angenehm.“

Webseite: https://www.ikem.cz/en/