InShape

Individuelle Implantate durch hybride Fertigung

Mit dem Kooperationsprojekt „InShape“ setzen sich die Unternehmen Element 22 GmbH und Bluewater Medical GmbH sowie die Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien (IAPT) zum Ziel, die Patientenversorgung von periprothetischen Frakturen zu verbessern, indem die MIM- und LAM-Technologien kombiniert werden. Das Projekt wird über zwei Jahre aus Mitteln des Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) gefördert und hat ein Fördervolumen von 400.000 Euro. Ein entsprechender Antrag wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im März 2015 bewilligt.

Kommt es im Bereich vorhandener Endoprothesen zu Frakturen, sind diese nur sehr schwer zu behandeln. Das Problem an diesem Frakturtyp ist, dass durch die vorhandene Endoprothese meist nur ein begrenzter Raum für eine Osteosynthese vorhanden ist um die Fraktur ausreichend zu fixieren. Dies führt dazu, dass die Behandlung komplex und umfangreich wird bzw. nicht erfolgreich ist. Kann keine Fixierung erreicht werden, dient als Lösung eine Prothese oder es kann im schlimmsten Fall zur Amputation der Extremität führen. Beides ist mit einer hohen Patientenbelastung und hohen Folgekosten verbunden.

Bisherige Verfahren zur Behandlung von periprothetischen Frakturen bieten zum Teil keine individuellen Lösungen oder sind aufgrund der Individuallösungen zu kostenintensiv für den Patienten. Net-Shape-Technologien wie das Metallpulverspritzgießen (Metal Injection Molding, MIM) und die laseradditive Fertigung (Laser Additive Manufacturing, LAM), die in der Medizintechnik zunehmend an Bedeutung gewinnen, versprechen hingegen den Ressourceneinsatz und die Fertigungskosten zu optimieren.

Das Ziel des angestrebten Forschungsvorhabens ist es daher, eine Verfahrensweise zur intelligenten Kombination der MIM- und LAM-Technologie zu entwickeln, um eine individuelle und verbesserte Patientenversorgung von periprothetischen Frakturen bei gleichzeitig zeit- und kostengünstiger Fertigung zu realisieren. Hierzu ist es notwendig die MIM-Bauteile an die LAM-Bauteile unter Einhaltung der Produkt-und qualitätsspezischen Vorgaben zu fügen.

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