3D gescante Ohrprothesen aus dem 3D-Drucker

Problemstellung: Die Chirurgin Dr. Sheryl Lewin will Kindern, die mit Mikrotie geboren wurden, auf schnelle, umsichtige Art und Weise helfen. Bei Mikrotie handelt es sich um eine angeborene Fehlbildung der Ohren. Ziel ist, den Kindern realitätsgetreue, langlebige Ohren durch 3D gescannte Ohrprothesen zu ermöglichen.

Verwendete Geräte und Softwares: Artec Space Spider, Artec Studio

Erzieltes Resultat: Dr. Sheryl Lewin scannt die Ohren ihrer Patienten mit dem Artec Space Spider in unter 60 Sekunden. So erhält sie eine dreidimensionale Datei um ein realitätsgetreues Polyethylen-Implantat zu fertigen. Die Implantation erfolgt anschließend mittels lediglich ein bis zwei Operationen. Patienten können sich anschließend lebenslang an ihrem Implantat erfreuen.

Die herkömmliche Methode der Ohrrekonstruktion ist sehr kompliziert und erfordert mehrere schmerzhafte Operationen, weshalb es für Patienten häufig über ein Jahr dauert, bis sie ihr neues Ohr haben. Zudem müssen die Patienten ein Mindestalter von 8-10 Jahren erreicht haben, da die Ohr-Implantate der Größe einer ausgewachsenen Person angeglichen werden und die Größe des Rippenknorpels, aus welchem die Nachbildung bei diesem Verfahren erfolgt, zuvor nicht ausreicht. Gerade Kinder müssen aufgrund der Asymmetrie beider Ohren deshalb häufig mit unangenehmen Blicken und Kommentaren ihrer Mitmenschen leben. Ebenso bleibt eine Brustnarbe und welche auch die Brust häufig asymmetrisch aussehen lässt.

Die Chirurgin Dr. Lewin suchte nach einem innovativeren Verfahren zur Rekonstruktion. Dabei entstand die Alternative das hochdichte, poröse Polyethylen für die Prothesen zu verwenden. Dieses ist, laut Dr. Lewin, langlebig und medizinisch unbedenklich. Außerdem besäße das Material im Vergleich zu Anderen den großen Vorteil der Förderung der Integration des Gewebes. Blutgefäße und das Gewebe des Körpers verwachsen laut der Chirurgin mit dem nachgebildeten Ohr.

3D gescannte Ohrprothesen Material

Dr. Lewin kreierte mit dieser neuen Methode handgefertigte synthetische Ohren, die annähernd symmetrisch waren. Schnell wurde die Chirurgin durch ihr innovatives Verfahren zur Prothesenherstellung bekannt, wodurch Patienten aus der ganzen Welt kamen um ein „Lewin-Ohr“ zu erhalten.

3D gescannte Ohrprothesen vorher nachher Vergleich

Der hohe Zeitaufwand bei der Erstellung eines Ohres und die teilweise verbesserungsfähige Symmetrie brachten Dr. Lewin dazu, weiter nach einer Optimierung ihrer Methode zu streben. Bei ihrer Online-Recherche fand sie schließlich eine Fallstudie von Artec 3D über den Einsatz des handgeführten Artec Space Spider im Zusammenhang mit Mikrotie-Patienten.

Dr. Lewin bekam eine Vorführung des 3D-Scanners von einem 3D-Scanning Fachexperten vor Ort und war sofort von der Präzision bei der Aufnahme von Details und der blitzschnellen Erfassung auf dem Bildschirm beeindruckt. Der Artec Space Spider brauchte, laut Dr. Lewin, nur Sekunden um die organischen Formen und Konturen des Ohrs in ein realistisches 3D-Modell zur Verwendung für 3D gescannte Ohrprothesen zu verwandeln.

 

3D gescannte Ohrprothesen Scanvorgang 2

Dr. Lewin entschied sich für den Kauf des Artec Space Spider, um 3D gescannte Ohrprothesen nutzen zu können.

Ohrprothese

Nach mittlerweile mehrjähriger Erfahrung mit dem Artec Space Spider ist Dr. Lewin weiterhin vollauf begeistert von dem Artec-Gerät: „Ich bin in meinen Space Spider fast schon verliebt, weil er meine Arbeit so sehr verändert hat. Sie können Space Spider sogar bei einer Dreijährigen einsetzen und in weniger als einer Minute haben Sie ein perfektes Bild des Ohrs. Nachdem ich die Technik erst einmal beherrschte, war sie wirklich so einfach und schnell zu nutzen. Sie haben sich gerade erst hingesetzt und ehe sie sich versehen, ist man fertig.“

Zusätzlich hat die Methode des 3D-Scannens einen erheblichen Vorteil laut Lewin: „Man muss ein kleines Kind für den Prozess nicht unter Narkose setzen und genau das müssen Ärzte zur Aufnahme eines CT-Scans normalerweise, damit sich das Kind während des Scans nicht bewegt.“

Der Prozess mit dem Artec Space Spider für 3D gescannte Ohrprothesen läuft wie folgt ab: Auf das Vorgespräch folgt die Prüfung der körperlichen Fitness des Kindes für die anstehende Operation. Anschließend muss geklärt werden, ob sich das voll entwickelte Ohr des Kindes für den 3D-Scan eignet. Danach kommt es zum Einsatz des 3D-Scanners Artec Space Spider und Dr. Lewin erfasst das Ohr des Kindes in hochauflösendes farbiges 3D-Modell. Ein weiterer Vorteil der Artec 3D-Scanner ist hierbei, dass das Blaulicht mit dem der 3D-Scan erstellt wird, komplett unschädlich für das Kind ist.

3D-Modell eines Ohres

Die moderne Scan-Technik beeindruckt nicht nur Dr. Lewin, auch die Kinder sind äußerst neugierig auf die Erläuterung der Technik des Scanners, so Dr. Lewin. Zudem sagt Dr. Lewin, dass der Space Spider den Scanvorgang kinderleicht macht und die Ergebnisse auf dem Bildschirm in der Scan-Software Artec Studio sofort anzeigt. Laut der Chirurgin kann so sofort erkannt werden, ob alles optimal eingescannt wurde.

Nach dem Scanvorgang mit dem Artec Space Spider wird das Ergebnis des strukturierten Ohrscans mit den Eltern besprochen, welche laut Dr. Lewin oft überwältigt von dem 3D-Modell sind.

3D gescannte Ohrprothesen Vorführung

Anpassungen des 3D-Scans werden mit einer einzigartigen Software, nach Alter und Anatomie des Kindes vollzogen. Die Artec Studio Software ermöglicht es, die STL-Datei sofort an den amerikanischen Implantathersteller Poriferous weiterzuleiten. Bereits nach zwei Wochen erhält Dr. Lewin die 3D gescannte Ohrprothese.

3D Modell des Ohres und Patient
vorher nachher Vergleich Ohrprothese

Nach einer 8-10-stündigen Operation, in welcher händische Anpassungen des Ohres durch Dr. Lewin erfolgen, mit welchen unter anderem die Symmetrie zum anderen Ohr sichergestellt wird, können Patienten schon wieder zurück zu ihrer Familie. Nur noch zwei Nachuntersuchungen in den kommenden zwei Wochen fehlen zu diesem Zeitpunkt bis zum fertigen Ergebnis.

Haben Patienten ein nicht-mikrotisches Ohr, welches weiter absteht als das neue Implantat kann Dr. Lewin auch hier helfen. In der plastischen Chirurgie wird das Ohr operativ nach hinten versetzt. Dr. Lewin geht wie sie selbst sagt, wie folgt vor:

„Ich habe eine Möglichkeit entwickelt, das Ohr vorübergehend weiter hinten zu halten. Dann scanne ich das Ohr und führe mit Space Spider und in Zusammenarbeit mit den brillanten Spezialisten von Poriferous eine, wie ich es nenne, `virtuelle Otoplastik durch. Es ist erstaunlich, denn wenn ich jetzt das regulär entwickelte Ohr des Kindes scannen kann, benutze ich diesen Scan nicht nur, um das neue Ohr zu erstellen, sondern auch, um das gesunde Ohr chirurgisch so anzupassen, dass es perfekt zu dem neuen implantierten Ohr passt.“

3D gescannte Ohrprothesen im Bild rechts

Der Space Spider brachte nicht nur durch seine Leistung eine unglaubliche Optimierung von Dr. Lewins Arbeit, auch seine Handlichkeit ist unverwechselbar. So macht der Space Spider es Dr. Lewin problemlos möglich ihn im Flugzeug als Gepäck zu Konferenzen und Patienten in der ganzen Welt mitzunehmen. Dort können Scans vor Ort erfolgen und alles ist operationsbereit ehe der Patient überhaupt da war. Dies berichtete Dr. Lewin selbst.

Patient mit Prothese

Drei Operationen pro Woche führt die Chirurgin durch, zu denen Patienten aus den Vereinigten Staaten, Europa, China, Südkorea, Australien, Kanada, Lateinamerika und der ganzen Welt erscheinen. Ohne den Artec Space Spider 3D-Scanner wäre es nicht möglich geworden, so vielen Kindern, die an ihrer Deformität leiden, lebenslang durch 3D gescannte Ohrprothesen zu helfen.

Artec Space Spider

Weitere 3D-Scanner für deine Anwendungen

Die 3D-Scanner von Artec 3D können Anwendern in zahlreichen Einsatzgebieten bei als Lösung für Verfahren weiterhelfen. Um auf spezielle Projektanforderungen eingehen zu können, stehen Kunden neben dem Space Spider einige weitere Scanner-Modelle von Artec 3D zur Verfügung. Die handgeführten 3D-Scanner Artec Eva,  Artec Eva Lite sowie Artec Leo machen den Scanvorgang intuitiv, ortsungebunden und einstegerfreundlich. Dabei ermöglichen die Geräte das Anfertigen detaillierter 3D-Modelle. Mit dem Langstreckenscanner Artec Ray sowie dem Desktopscanner Artec Micro können sehr weit entfernte und extrem kleine Objekte genaustens erfasst und als Modell abgebildet werden.

Bist Du noch unentschlossen, welcher 3D-Scanner für deine Anwendung die beste Lösung darstellt? Kontaktiere unsere Experten und lass dich ausführlich beraten, um optimale Lösungen zu definieren und deine Prozesse zu verbessern!

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