Biomedizin

IMPLANTATE UND KNOCHENERSATZ AUS KERAMIK

Mit dem SLA-Druck werden von 3DCeram seit mehr als 10 Jahren individualisierte Knochenersatz-Teile oder kleine Serien (Schienbein- und Kieferimplantate, Schädel- und Zwischenwirbelmplantate) gefertigt.

3DCeram-Keramikwerkstoffe zeichnen sich aus durch:

  • Biokompatibilität
  • Osteokonduktivität
  • Hohe mechanische Qualität
  • Mittelfristige Resorbierbarkeit
  • Gute Lagerbarkeit
  • Einfache Verarbeitung

Mit einzigartigem Methode die Porosität von Ersatzmaterialien kontrollieren

3D-gedruckte Knochentransplantate haben gegenüber klassischen Implantaten, welche mit organischem Schaum oder porenbildenden Mitteln versehen sind, den Vorteil, dass die Geometrie und Lage poröser Bereiche des Keramik-Ersatzwerkstoffs besser beeinflusst werden kann.

Osteointegration sowie mechanische Festigkeit des Keramik-Implantats profitierten bei diesem Verfahren enorm vom konstanten Durchmesser total untereinander verbundener Materialporen sowie der Aufteilung der Porosität in drei Dimensionen.

Die mechanische Festigkeit dieses Knochenersatzes erreicht sogar einen drei- bis fünffach höheren Wert als herkömmliche poröse Strukturen. Das Risiko der Beschädigung von Kleinstteilen während des Einsetzens des Implantats und damit einhergehende postoperative Entzündungen werden dadurch drastisch reduziert.

Optimale Wiederherstellung dank umfassender Anpassung an die Patienten-Knochenstruktur

Mit dem additiven Fertigungsverfahren Bio Cranium® von 3DCeram werden passgenaue biokeramische Schädelimplantate hergestellt. Hydroxylapatit-Keramikwerkstoffe erlauben bei diesem auf Stereolithografie basierenden Verfahren die Anfertigung von maßgenauem Knochenersatz. Gerade Patienten, die einen Teil ihrer Knochensubstanz durch einen chirurgischen Eingriff verloren haben, können von dieser Alternative zu klassischen Transplantationen im Schädelbereich profitieren, da im Gegensatz zu herkömmlichen Wiederherstellungseingriffen keine Knochenimplantate vom Patienten selbst entnommen werden müssen. Ein weiteres Resultat dieser Methode ist eine höhere Sicherheit von unter geschädigten Stellen liegenden anatomischen Strukturen, wie Schädeldecke oder Kieferpartien.

Der Operateur kontrolliert den chirurgischen Vorgang, indem er das medizinische Gerät an die Verletzungsbedingungen seines Patienten anpasst. Das digitale 3D-Modell des zu reparierenden Knochendefekts wird mittels präoperativen Scans des Patienten und der fachlichen Einschätzung des Chirurgen erstellt. Der Operateur bestimmt auf Basis seiner Diagnose die Struktur und Form geeigneter poröser Bereiche, welche sich für die Integration des Knochenersatzwerkstoffes anbieten. Das Implantat wird bei einer Genauigkeit in den Zehntelmillimetern und präziser Passgenauigkeit auf den individuellen Körper des Patienten, innerhalb kurzer Zeit hergestellt. Das sichere und schnelle Verfahren garantiert einen umfassenden Transplantationerfolg.

Remodellierung und Osteokonduktion

Ein wichtiger Aspekt chirurgischer Remodellierungseingriffe sind die osteokonduktiven Eigenschaften der verwendeten Materialien. Als Knochenersatzwerkstoff eignen sich daher Calciumphosphatkeramiken, wie Tricalciumphosphate oder Hydroxylapatit, besonders gut, da diese Materialien ein sehr geringes Abstoßungsrisiko aufweisen und die Verbindungsporosität sowie die Größe von Makroporen sich besonders gut einstellen lassen. Die orientierte Porosität trägt in großen Teilen zur optimalen Biokompatibilität der 3DCeram Werkstoffe als Knochenersatzimplantate bei.

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