Verbesserung der Lebensqualität mit Roland DG-Technologie

In der heutigen Welt spielt die Technologie in fast allen Bereichen unseres Lebens eine Schlüsselrolle: Vom Geschäfts- und Transportwesen bis hin zur Freizeit. Aber der wohl wichtigste Sektor, der von den Fortschritten in der Technologie profitiert, ist das Gesundheitswesen. Neue Technologien ermöglichen es den Ärzten, Krankheiten und Leiden der Patienten besser zu diagnostizieren und zu behandeln.

Ken Stewart ist Leiter des ‚Ear Reconstruction Service’ in Schottland, mit Sitz am ‚Royal Hospital for Sick Children’ in Edinburgh, wo er als NHS-Facharzt seit vielen Jahren fortschrittliche Methoden ausarbeitet für die Durchführung von rekonstruktiven Operationen an Kindern und Erwachsenen. Um die passgenauen chirurgischen Schablonen für die unterschiedlichsten Anforderungen seiner Patienten herzustellen, benötigte Ken präzise 3D-Modelle, sowohl des betroffenen als auch des unversehrten Ohrs. Beide müssen zusammenpassen, um die richtige, notwendige Form des zukünftigen Implantats zu erhalten.

Zuvor hatte Ken verschiedene Techniken zur Annäherung an die unterschiedlichen Formen der Ohren seiner Patienten eingesetzt, wobei die gebräuchlichste Methode darin bestand, Knorpel aus den Rippen der Patienten zu entnehmen und diesen in eine Ohrform zu schnitzen. Immer auf der Suche nach neuen Technologien zur Unterstützung seiner Rekonstruktionsverfahren, begann Ken 2014 mit der Erforschung von 3D-Bildgebungslösungen, um das präoperative Vorgehen bei Ohrrekonstruktionen zu verbessern.

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Über sein Anliegen, die Praxis der Ohrrekonstruktion zu vereinfachen, sagte Ken: "Bei all der Technologie, die es gibt, sahen wir es als unsere Aufgabe an, diesen Workflow verbessern. Das Team für Ohrrekonstruktionen im ‚Royal Hospital for Sick Children’ war sehr daran interessiert, neue Technologien zu finden, um besser helfen zu können.“

Er informierte den Roland DG UK Verkaufsberater für 3D-Drucker und Patrick Thorn von ‚Artec UK gold partner’ über seine Idee,  die neue 3D-Technologie zur Verbesserung der rekonstruktiven Ohrchirurgie einzusetzen. Daraufhin wurde Ken zunächst mit der Roland DG-Technologie vertraut gemacht. Während Ken skeptisch blieb, ob Scanner und Drucker das menschliche Ohr tatsächlich in 3D wiedergeben könnten, war Patrick Thorn von den hochauflösenden Abbildungsmöglichkeiten der Geräte von Artec und Roland DG so überzeugt, dass er es sich zur Aufgabe machte, eine Reihe von Musternachbildungen herzustellen.

Patrick scannte die Ohren seiner Nachbarn und seines Enkels mit einem Artec Spider 3D-Scanner, der mit strukturiertem Licht die tieferen Oberflächen im Gehörgang sowie den gesamten Außenbereich zwischen Ohr und Kopf erfasst. Nachdem er die Ohren gescannt hatte, benutzte Patrick den Roland DG ARM-10 – 3D-Drucker, um ein erstes Muster herzustellen. Der kompakte Desktop-Drucker verfügt über ein Stereolithographie-Verfahren mit einem UV-LED-Projektionssystem, um Modelle durch sequentielles Aushärten von Harzschichten aus einem flüssigen Harzbehälter zu erstellen.

Mit drei Arten von imageCure-Harz zur Auswahl - einschließlich des einfach zu handhabenden Standardharzes (PRH35-ST2) - konnte der ARM-10 problemlos die komplexe 3D-Ohrform erzeugen. Darüber hinaus wurde der Harzverbrauch durch die Verwendung eines frei hängenden Systems so gering wie möglich gehalten, um sicherzustellen, dass die Produktion effizient und bezahlbar bleibt. Dies war ein wichtiger Grund dafür, dass der NHS (National Health Service) die Mittel für die Technologie bereit stellen konnte.

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Als er die Ergebnisse von Patricks Prototypen sah, war Ken begeistert und wusste sofort, dass 3D-Scan- und Drucklösungen eine schnelle, effiziente und genaue Methode zur Herstellung von OP-Schablonen für Patienten sind. In Zukunft sollte es, mit implantierbaren Materialien für die Patienten, nicht mehr notwendig sein, sich einer Operation zur Knorpelgewinnung zu unterziehen. Nach den erfolgreichen Spendenaktionen der ‚Sick Kids Friends Foundation’ erwarb das ‚Royal Hospital for Sick Children’ einen Artec Spider mit Artec Studio und einen Roland DG ARM-10. An einem einzigen Nachmittag konnten die Geräte installiert werden und am nächsten Tag wurden die Mitarbeiter praxisnah geschult, so dass sie den Prozess vollumfänglich erlernen konnten.

Ken sagte: „Mit dem 3D-Scannen von außen zu beginnen, war für uns neu und da wir tagtäglich viel Zeit mit den Patienten verbringen, hat es ein wenig gedauert, bis es perfekt war. Mit der Schulung und den zusätzlichen Notizen, die Patrick zur Verfügung gestellt hat, können wir nun das Verfahren vom Scannen bis zum 3D-Druck relativ einfach nutzen. Das Modell wird dann sterilisiert und im OP verwendet, um die Genauigkeit unserer chirurgischen Rekonstruktion zu verbessern".

Nach einem ersten Beratungsgespräch über das betroffene Ohr kehren die Patienten ins Krankenhaus zurück, um ihr unversehrtes Ohr mit dem Artec Spider unter Verwendung von Artec Studio scannen zu lassen, womit die Daten schnell ausgelesen und verarbeitet werden, um ein beeindruckendes digitales 3D-Modell des Ohrs zu erstellen. Mit den Informationen, die in den Roland DG ARM-10 eingegeben werden können, beginnt der nächste Schritt des Druckens. Nach nur wenigen Stunden werden die reproduzierten Ohren direkt aus dem ARM-10 durch Waschen mit Isopropanol aufbereitet. Anschließend werden sie einige Minuten unter eine UV-Lampe gelegt, um in Form auszuhärten, bevor sie sterilisiert, versiegelt und in den Operationssaal geschickt werden, wo sie als 3D-Vorlagen für die Ohrrekonstruktion dienen.

Für junge Patienten im ‚Royal Hospital for Sick Children’ hat die Einführung von 3D-Bildgebungs-lösungen die Art und Weise, wie Ohrrekonstruktionen durchgeführt werden, verbessert und damit auch das Leben der Patienten.
 

Für weitere Informationen über alle Roland DG Geräte, gehen Sie bitte auf: www.rolanddg.de

Für weitere Informationen über Patrick Thorn & Co gehen Sie bitte auf: www.patrick-thorn.co.uk

Für weitere Informationen über Artec 3D gehen Sie bitte auf: www.artec3d.com