Modelle für Unfallchirurgen: 3D-Drucker erleichtert OP-Vorbereitung

Die Fäden aus den Spritzdüsen fühlen sich an wie Zuckerwatte. Verdichtet und gehärtet ergeben sie 3D-Modelle von Knochenbrüchen. Beispielsweise das eines zertrümmerten Schädels.

Eine originalgetreue Version des verletzten Knochenteils liegt in einem Kühlschrank großen Gerät in der BG Unfallklinik in Frankfurt. "Männer haben immer ihre Spielsachen", scherzt Radiologie-Chefarzt Prof. Alexander Langheinrich mit Blick auf den neu angeschafften 3D-Drucker, der seit zwei Wochen Modelle von komplexen Bruchstellen druckt. Doch das Gerät ist mehr als ein Spielzeug.

Die Ärzte sollen sich mit den Modellen auf komplexe Operationen vorbereiten. "Wir versuchen, der Realität immer näher zu kommen", erklärt Langheinrich. In der Unfallmedizin kann das etwa heißen: Ein Arbeiter wird nach einem Sturz aus mehreren Metern Höhe in die Klinik gebracht. Die Diagnose nach dem Scan im Computertomographen lautet Schädelbruch. Während die Ärzte den Patienten stabilisieren, produziert der 3D-Drucker in etwa drei Stunden ein Modell der Bruchstelle aus Hartplastik. Der Chirurg hat es noch vor der Operation in der Hand. Besonders bei Mehrfachbrüchen könne so genau überlegt werden, wie die Schrauben zu setzen seien, sagt Langheinrich.

Für einen akuten Notfalleingriff ist das Verfahren aber noch nicht geeignet, wie ein Sprecher der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Unfallchirurgie (DGOU) betont: "Derzeitiger Nachteil sind die Druckzeiten. Diese sind umso länger, je feiner und maßstabsgerechter das Modell sein soll."

Der Drucker in der Unfallmedizin ist nach Angaben der BG Unfallklinik in Hessen einmalig. "Wir befinden uns in der Experimentierphase", sagt Langheinrich. Noch liegen auf dem Tisch Test-Drucke. In den nächsten Wochen werde der Drucker aber auch zur Vorbereitung von Operationen zum Einsatz kommen.

"In Zukunft werden die Drucker viel billiger und viel schneller werden", sagt Hubertus Feußner vom Chirurgen-Dachverband Deutsche Gesellschaft für Chirurgie (DGCH). Er hat keinen Zweifel, dass sie sich zu einem  Standard in ganz Deutschland entwickeln werden. Feußner selbst hat an der TU München mit 3D-Druckern gearbeitet, um Tumore nachdrucken zu lassen.

In Frankfurt soll der Nachwuchs in der Unfallchirurgie an den Modellen lernen "wo welche Schraube und wo welche Platte hinkommt", sagt Langheinrich.

Der Vorsitzende des Bundesverbands der Motorradfahrer, Michael Lenzen, sagt: "Das Verfahren ist sicher interessant und ein Fortschritt." Der Verband vertritt bundesweit etwa 20 000 Motorradfahrer. Er begrüße "Maßnahmen, die Unfallopfern helfen oder zu einer schnelleren Heilung führen".

Ein Vorteil ist der Preis. Rund 16 Euro kostet ein Druck laut Langheinrich. Das Gerät habe nur einige tausend Euro gekostet. Das ist ein Bruchteil der etwa 3,5 Millionen Euro, mit denen die BG Unfallklinik neue Geräte gekauft und installiert habe, darunter zwei leistungsfähigere Computertomographen (CT). Mit ihnen können nun zwei Unfallpatienten gleichzeitig gescannt werden.

Der eine liefert sogar "gestochen scharfe Bilder ohne Artefakte", weil er abgestimmt mit dem Herzrhythmus nur zu ganz bestimmten Momenten Bilder macht. Das steigert auch die Qualität der 3D-Modelle aus dem Drucker, deren Grundlage die Datensätze aus dem CT sind.

Bundesverband der Motorradfahrer

BG Unfallklinik