Dieser Prototyp einer Hüft-Endoprothese zeigt das Potential der additiven Fertigung in der Medizintechnik und demonstriert die Integration verschiedener Funktionen in einem Bauteil.
Hauptmerkmale/Funktionen:
- Innere zelluläre Strukturen, die hinsichtlich Steifigkeit und
Dichte den patientenspezifischen Knocheneigenschaften angepasst werden können. - Makro-poröse Oberflächen (partiell oder vollflächig), die das Einwachsen des Implantats in den Knochen (Osseointegration) fördern und beschleunigen.
- Interne Kanäle und Hohlräume, die eine Vielzahl an Funktionen ermöglichen, z.B.:
- post-operative medikamentöse Behandlung über ein integriertes Medikamentendepot (mit Medikament gefüllter Hohlraum) und entsprechende Verteilerkanäle
- verbesserte Fixierung des Implantats im Knochen mittels bio-resorbierbarer Füllmasse, welche gezielt über innere Kanäle eingebracht wird
- post-operative endoskopische Untersuchungen über die inneren Kanäle
Technische Daten:
- Additives Fertigungsverfahren: Laserstrahlschmelzen
- Material: Ti-6Al-4V
Projekt:
Konzeptstudie / Demonstrator
Publikation:
Müller, Bernhard; Töppel, Thomas; Rotsch, Christian; Böhm, Andrea; Bräunig, Jan; Neugebauer, Reimund (2012): Functional integration in implants through additive manufacturing technology and smart materials. European Forum on Rapid Prototyping; Rapid Prototyping & Manufacturing. AFPR. Paris (Frankreich), 12.06.2012.
Mueller, Bernhard; Toeppel, Thomas; Gebauer, Mathias; Neugebauer, Reimund (2011): Innovative features in implants through Beam Melting - a new approach for Additive Manufacturing of endoprostheses. In: Paulo Jorge et al Bártolo (Hg.): Innovative developments in Virtual and Physical Prototyping. 5th International Conference on Advanced Research in Virtual and Rapid Prototyping. Leiria, Portugal, 28 September - 1 October, 2011: CRC Press, S. 519–523.
Link:
https://www.iwu.fraunhofer.de/en/research/business_units/life-sciences/implants-with-inner-functional-cavities.html
Patent:
DE102010052914B4
Kontakt:
Fraunhofer IWU, Thomas Töppel, thomas.toeppel@iwu.fraunhofer.de, +49 351 4772 2152