Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien IAPTResorbierbare Implantate reduzieren den Bedarf an Revisionschirurgie
Bei einer Knochenfraktur kommen häufig Implantate zum Einsatz, die nach abgeschlossener Heilung in einem zweiten operativen Eingriff wieder entfernt werden müssen. Um diese zusätzliche Belastung für Patientinnen und Patienten zu vermeiden, entwickelte das Fraunhofer IAPT ein bioresorbierbares Implantat für distale Radiusfrakturen.
Das Implantat basiert auf einer funktional integrierten Gyroidstruktur, welches additiv durch die Kolben-basierte Materialextrusion aus der Magnesiumlegierung Mg4.5Gd gefertigt wird. Die graduell integrierte Hohlstruktur ermöglicht eine gezielte Einstellung der mechanischen Eigenschaften sowie der Abbaurate. In Kombination mit dem resorbierbaren Werkstoff entsteht ein Implantat, das initial die erforderliche Stabilität zur Frakturversorgung bietet und sich anschließend kontrolliert parallel zum Knochenheilungsprozess abbaut.
Die Entwicklung und Validierung erfolgte im VIP+ Forschungsprojekt BioMag3D. Hier untersuchte das Fraunhofer IAPT die Eignung der Kolben-basierten Materialextrusion für die Herstellung bioresorbierbarer Metallimplantate. Die Prozess- und Bauteilqualität wurde durch umfassende mechanische und in-vitro-Degradationsuntersuchungen abgesichert, welche in Kooperation mit dem Helmholtz-Zentrum Hereon durchgeführt wurden.