Der Verlust eines Fingers – etwa durch einen Unfall – bedeutet für Betroffene starke Einschränkungen sowohl beim präzisen Greifen als auch in der Greifkraft. Davon betroffen sind allein in der Europäischen Union etwa 15.000 Personen im Jahr. Hightech-Fingerimplantate können Abhilfe schaffen. Deshalb haben sich polnisch-österreichische Forschungs- und Firmenpartner im Rahmen des vom M-ERA.NET-Konsortiums (European Research Area Network im Bereich Produktion und Metall) geförderten Projektes fingerIMPLANT zum Ziel gesetzt, für Betroffene individuelle Fingerknochen- und Gelenkimplantate zu entwickeln und Voraussetzungen für zukünftige Nerventransplantate zur Gefühlswahrnehmung, zu schaffen.
3D-Druck und Plasmabeschichtung bei MATERIALS in Niklasdorf
Koordiniert wurde das Forschungsprojekt vom Institut MATERIALS, dem Institut für Sensorik, Photonik und Fertigungstechnologien der JOANNEUM RESEARCH. Das Team um Reinhard Kaindl hat einen Demonstrator für das Implantatsystem entwickelt, der im 3D-Druckverfahren am MATERIALS-Standort in Niklasdorf und beim Firmenpartner Lithoz in Wien aus einer hochelastischen Legierung aus Titan, Aluminium, Vanadium und verschleißfesten Keramiken hergestellt wurde. Das Institut brachte zudem seine Expertise im Bereich der Oberflächenbehandlung in das Projekt ein. So wirkt etwa eine Beschichtung mit dem Mineral Hydroxylapatit – ein Hauptbestandteil unserer Knochen und Zähne – mittels Atmosphärendruckplasma antimikrobiell und ermöglicht optimales einwachsen des Implantats in den Knochen. Dabei wird Hydroxylapatit-Pulver durch eine Düse in heißes, ionisiertes Gas eingespritzt und auf das zu beschichtende Substrat aufgesprüht. Wie der Name schon sagt, erfolgt dies unter Atmosphärendruck, eine Vakuumkammer ist nicht notwendig. Diese Technologie führt auch bei konventionell mittels Drehen und Fräsen hergestellten Implantaten aus Titan zu einer verbesserten Heilung.
Im Zuge des Projekts wurde auch das dazu passende Operationswerkzeug vom polnischen Hersteller chirurgischer Instrumente CHIRMED entwickelt. „Mittelfristiges Ziel nach dem Projektende ist die klinische Zulassung des Implantatsystems inklusive Instrumenten und seine Etablierung am Markt“, so Kaindl.
- Projektpartner Österreich: INOCON Technologie GmbH, Lithoz GmbH, Medizinische Universität Graz
- Projektpartner Polen: CHIRMED, Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences
