Tue Jan 19 2021

01 19

Implantaten uit de weefmachine

21/12/2020

Door Ad Spijkers

Een team van de Technische Universität Dresden heeft een methode ontwikkeld om nauwkeurig passende implantaten voor patiënten te produceren met behulp van weefmachines.


     

Ziekten van het cardiovasculaire systeem zijn nog steeds de meest voorkomende doodsoorzaak in Duitsland. Aneurysma's (ballonachtige uitstulpingen van bloedvaten) kunnen bijvoorbeeld scheuren en beroertes veroorzaken. Ze worden behandeld met kunstmatige bloedvaten van kunststof in combinatie met stabiliserende draadringen. Deze zogenaamde stents worden bijna volledig met de hand gemaakt dus hun productie is tijdrovend en duur. Biologische hartkleppen van varkensvlees of rundvlees worden ook met de hand op een ondersteunende structuur genaaid met ongeveer 1.200 steken. Een enkele steek moet vaak minutenlang onder een vergrootglas of zelfs onder de microscoop worden gepland.

Van 3D-model tot machinecode

Een team van de TU Dresden heeft een effectief alternatief ontwikkeld: de onderzoekers hebben op maat gemaakte implantaten voor patiënten op weefmachines vervaardigd. De procesketen is volledig digitaal, geautomatiseerd en snel en veroorzaakt slechts een fractie van de eerdere productiekosten.

Het project maakt een economische productontwikkeling en flexibele, individuele productie mogelijk. De onderzoekers genereren een 3D-model uit computertomografiegegevens. Het model wordt in verschillende stappen verder wordt, zodat het uiteindelijk als machinaal leesbare code is over te brengen naar een conventionele weefmachine. Dit stelt de onderzoekers in staat om snel aangepaste, complexe geometrieën te implementeren.

Diverse toepassingsmogelijkheden

De resultaten van het project maken een betere patiëntenzorg mogelijk, rekening houdend met belangrijke aspecten zoals duurzaamheid en efficiënt gebruik van hulpbronnen. Tegelijkertijd biedt de technologie een groot potentieel voor andere toepassingsgebieden in de weefmachinebranche. Het belangrijkste toepassingsgebied is de geneeskunde, waar substantiële besparingen in het gezondheidssysteem mogelijk zijn door betere en goedkopere implantaten. De projectresultaten kunnen ook worden gebruikt in verschillende industrieën voor de ontwikkeling van lichtgewicht constructies voor een efficiënter gebruik van hulpbronnen.

Het witte deel op de foto is een op de weefmachine gemaakte hartklepprothese. Foto: Technische Universität Dresden