Anbieter für Sonderanfertigungen / kundenspezifische chirurgische Instrumente

Der Designprozess umfasste die mehrfache Wiederholung derselben Schritte, um voll funktionsfähige und reproduzierbare chirurgische Sets herzustellen. Jedes Instrument wurde mit einem 3D-Drucker konstruiert, der mit SLS Sinterstation HiQ-Technologie ausgestattet war. Das Verfahren hat zahlreiche Vorteile, wie z. B. keine Erhöhung der Kosten für zunehmende Komplexität, beschleunigte Zeiten vom Design bis zur Produktion und chirurgenspezifische Modifikationen. Die chirurgischen Instrumente wurden jedoch erst kürzlich kommerzialisiert. Dieses Projekt war das erste seiner Art in den Vereinigten Staaten.

Während des Entwicklungsprozesses verwendeten die Forscher simulierte chirurgische Sitzungen, in denen die Instrumente von den Teilnehmern in einer nicht-chirurgischen Umgebung gehandhabt wurden, und Reparaturen von Leichenleistenhernien. Die Ergebnisse der simulierten Operationen halfen ihnen, Designänderungen vorzunehmen, die die Ergonomie und Leistung während des Eingriffs verbesserten. Tabelle 1 zeigt die Iterationen, denen jedes Instrument unterzogen wurde. Die Designänderungen wurden durch das Feedback der behandelnden Chirurgen vorangetrieben und von deren Beobachtungen beeinflusst.

Um ein chirurgisches Instrument zu entwickeln, nutzten die Forscher die CAD-Software SolidWorks. Die Designs der chirurgischen Instrumente wurden mit diesem Programm unter Verwendung von DuraForm EX-Kunststoffpulver erstellt. Nach dem Designprozess können die Chirurgen das 3D-Modell einfach mit einem 3D-Scanner betrachten. Zudem können die Kadavermodelle mit einem konventionell hergestellten chirurgischen Instrument verglichen und auf ihre mechanischen Eigenschaften geprüft werden.

Scharnierinstrumente stellen auch besondere Herausforderungen dar. Sie erfordern Fingerspitzengefühl, hervorragende Ergonomie und außergewöhnliche strukturelle Festigkeit. Drei Iterationen später wurde die Pinzette von einem Komitee von Chirurgen genehmigt und das resultierende Instrument wurde von der Gruppe akzeptiert. Das Design ist das Ergebnis von mehr als zwei Jahren Forschung und Entwicklung, und weitere werden in Zukunft folgen. Der Prozess des 3D-Drucks von chirurgischen Instrumenten wird derzeit erforscht.

Der Herstellungsprozess ist fortschrittlicher als zuvor. Nach den Vorgaben des Arztes wird ein individuelles chirurgisches Instrument gefertigt. Diese Instrumente sind CE-gekennzeichnet und nach ISO 9001:2000 akkreditiert. Damit erfüllen sie die strengen Anforderungen der Medizinprodukterichtlinie. Abgesehen davon, dass sie individuell und an die Vorlieben des Chirurgen angepasst sind, unterliegen sie auch einem strengen Regelwerk. Ein maßgeschneidertes Instrument kann gemäß den Bedürfnissen des Arztes hergestellt und in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden.

Der Entwicklungsprozess ist eine gemeinsame Anstrengung von Chirurgen und Ingenieuren. Das Team verwendet die SLS-Technologie, um die Instrumente zu erstellen, die fortschrittlicher ist als herkömmliche 2D-Versionen. Diese Art des Herstellungsprozesses kann auch verwendet werden, um kundenspezifische medizinische Werkzeuge herzustellen. Darüber hinaus kann es Patienten und medizinischem Fachpersonal helfen, Zeit und Geld zu sparen. Es ist möglich, individuell gestaltete chirurgische Instrumente für Mensch und Tier zu drucken. Beispielsweise können 3D-gedruckte Prothesen haltbarer und funktioneller sein als herkömmliche Versionen.