Gemeinsames Treffen der Kooperationen aus Münster und Enschede
Eine Delegation ärztlichen Personals aus verschiedenen Fachabteilungen des UKM besuchte den Koorpertationspartner in Enschede - mit dabei war auch PD Dr. Dr. Schulze für einen Erfahrungsaustausch zum Thema 3D-Druck am Point of Care, zu dem wir zukünftig enger zusammenarbeiten möchten.
Hier geht's zum Artikel
PD Dr. Dr. Martin Schulze zu Gast bei Druckwelle
Die Druckwelle ist ein Podcast von ingenieur.de zum Thema Additive Fertigung. In der letzten Folge (Nr. 81 vom 04. April 2024) war PD Dr. Dr. Martin Schulze zu Gast, um über die Patientenversorgung an der Universitätsklinik Münster mit Hilfe des neuen 3D-Centers zu sprechen. Hört rein bei den folgenden Links!
Über den Podcast
Ohne dritte Dimension ist alles flach. Additive Fertigung ist der Trend in der Produktion und Industrie. Bei Druckwelle holen wir führende Köpfe der Additiven Fertigung vors Mikrofon, die Ihnen 3D-Druck plastisch erklären. Die Experten erläutern neue Drucktechnologien und Materialien. Sie bewerten Entwicklungen und geben Praxis-Tipps.
VDI-nachrichten-Redakteur Stefan Asche beschäftigt sich seit Jahren mit der Trend-Technologie. Als Ihr Host präsentiert er immer donnerstags, alle 14 Tage, eine neue Folge Druckwelle.
Über die Folge
Das Universitätsklinikum Münster ist das weltweit erste Krankenhaus, dem es erlaubt ist, medizinische Produkte in direkter Nähe der Patientenversorgung additiv herzustellen und zu verwenden.
Bisher drucken die Fachleute u. a. personalisierte Schablonen zum Schneiden und Bohren. Sie ermöglichen hochpräzise Arbeiten, etwa im Grenzbereich zwischen Karzinom und gesundem Gewebe.
Außerdem stellen die Mediziner Knochenmodelle her, an denen Implantate angepasst werden. Ein drittes Einsatzgebiet sind Modelle, anhand derer den Patienten erklärt wird, welche Behandlung geplant ist.
Noch setzen die Münsteraner lediglich Kunststoffdrucker ein, darunter einen 1,4 t schweren, großvolumigen SLS-Drucker sowie einen DLP-Drucker.
Details zu Anwendungsfällen erklärt in dieser Folge Martin Schulze, promovierter Ingenieur und Oberarzt. Obendrein wagt er eine Prognose, was künftig in der Schnittmenge aus Ingenieurkunst und Hightechmedizin entstehen kann.
Implantate, Modelle und Instrumente nach Maß am „Point-of-Care“
Eröffnung des 3D-Centers an der münsterschen Universitätsmedizin
Münster (mfm/sw) – Der 3D-Druck ist schon fast im Alltag angekommen – und kann doch so viel mehr: zum Beispiel patientenindividuelle Implantate herstellen, ganze Organsysteme, wie das Herz und Teile der Hauptschlagader, abbilden oder individualisierte Bohr- und Sägeschablonen für Knochen für den Einsatz im OP drucken. Wie die Universitätsmedizin am Standort Münster die Zukunftstechnologie künftig für sich nutzen wird, zeigt die Eröffnung einer bundesweit einmaligen Einrichtung: Am Montag [19.02.] wurde das in die Experimentelle Orthopädie an der Medizinischen Fakultät integrierte „3D-Center“ offiziell in Betrieb genommen. Das Center, ist das bislang rund eine Million Euro geflossen ist, soll Kompetenzen und Wissen rund um den 3D-Druck bündeln und so für die medizinische Forschung - und in der Folge für die reguläre Patientenversorgung - verfügbar machen.
Besuch der AM Medical Days in Berlin
Wir waren auch dieses Jahr bei den AM medical Days und freuten uns auf den spannenden Austausch mit Experten aus dem Bereich Additiver Fertigung in der Medizin.
Dieses Jahr berichteten wir in einer Keynote Lecture, wie am Point of Care 3D_Druck zur Patientenversorgung sicher gestaltet wird. Am UKM unterstützen wir unsere Ärzte indem wir duch einen zertifizierten Prozess sterile patientenspezifische anatomische Modelle für die Operation zu Verfügung stellen, und dadurch einen Beitrag zur Verbesserung der Therapie beisteuern können.
Pre-Audit für die MDR-Zertifizierung am Point-of-Care
Am 20. und 21. November 2023 erhielt unser Team erneut Besuch von Gregor Reischle (Fa. AM Entrepreneur). Er führte einen Pre-Audit nach ISO/ASTM52920 unseres additiven Fertigungsprozesses der DLP-Technologie durch und bereitete uns auf das anstehende Audit durch eine benannte Stelle vor. Der 3D-Druckprozess ist anschließend MDR-konform.
Zur Gewährleistung der Patientensicherheit wird langfristig der gesamte Prozess, bei der die additive Fertigung eingesetzt wird, gemäß den Anforderungen der Medizinprodukteverordnung (MDR) aufgestellt und zertifiziert.
Wir freuen uns auf qualitätsgesicherte klinische Anwendungen!
Shock Wave-Activated Silver-Loaded Biopolymer Implant Coating Eliminates Staphylococcus epidermidis on the Surface and in the Surrounding of Implants
Bacterial biofilms on foreign surfaces are considered a primary cause of implant-related infections, which are challenging to treat. A new implant coating was developed, containing anti-infective silver within a biocompatible polymer carrier substance. In addition to its passive effect on the implant surface, highly concentrated anti-infective silver can be released as needed via the application of high-energy shock waves. This intervention could be applied transcutaneously in a clinical setting without the need for additional surgery. We investigated the inhibition of biofilm formation and the effectiveness of eradication after activation of the coating via shock waves in an in vitro biofilm model using Staphylococcus epidermidis RP62A. This was performed via scanning electron microscopy and quantitative microbiology. Additionally, we examined the cytotoxicity of the new coating on normal human fibroblasts and Saos-2 osteoblast-like cells, depending on the silver concentration. All studies were compared to uncoated titanium surfaces Ti6Al4V and a conventional electroplated silver coating. Cytotoxicity toward normal human fibroblasts and Saos-2 osteoblast-like cells increased with higher silver content but remained tolerable at 6%. Compared to uncoated Ti6Al4V and the electroplated silver coating, the new coating with a silver content of 4% and 6% exhibited a significant reduction in adherent bacteria by a factor of approximately 1000. This was also evident via microscopic examination of the surface morphology of the biofilms. Furthermore, following shock wave activation, no bacteria were detectable on either the implant or in the surrounding fluid after a 24 h period.
Besuch des DKOU 2023 in Berlin - Kompetent in Qualität und Fortschritt
Am 26. Oktober 2023 nahm unser Team am Deutschen Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU) in Berlin teil. Dort präsentierten wir aufregende Forschungsergebnisse in den Bereichen antiinfektive Beschichtungen und additive Fertigung am Point of Care.
Unsere neuesten Ergebnisse wurden erfolgreich von unseren Promvierenden Lukas Jürgensen und Melanie Nonhoff in den Postersessions "Tumorchirurgie und Obere Extremität" und "Experimentell III" vorgestellt.
Der DKOU-Kongress ist eine wichtige Plattform für Fachleute in der Orthopädie und Unfallchirurgie, um neueste Fortschritte zu teilen. Wir sind stolz darauf, zu diesem Wissensaustausch beizutragen und freuen uns auch im nächsten Jahr wieder dabei zu sein.
MDR konforme Zertifizierung am Point-of-Care
Vor kurzem erfolgte das Kick-off-Meeting zur Zertifizierung von 3D-gedruckten anatomischen Modellen. Ziel ist es, sterile patientenspezifische Modelle für Operationen zur Verfügung zu stellen. Damit können Modelle nicht nur zur OP-Vorbereitung und Planung genutzt werden, sondern auch während komplexen Eingriffen vom OP-Team immer wieder einbezogen werden. Dies erleichtert komplexe Eingriffe und erhöht die Sicherheit für die Patienten.
Das Team der Experimentellen Orthopädie hat sich hierzu mit Gregor Reischle (Fa. AM Entrepreneur) die tatkräftige Unterstützung eines Experten an Bord geholt. Die nach Medizinprodukte Verordnung (MDR) konforme Zertifizierung ist unser zeitnahes erklärtes Ziel.
Wir freuen uns auf die nächsten Schritte!
High-End-Neuanschaffung: 1,4 t schwerer Drucker wird Herzstück des 3D-Labors der münsterschen Unimedizin
Nachricht vom 17.07.2023
Münster (mfm/sw) – Was ist fast anderthalb Tonnen schwer, kostete mehrere Hunderttausend Euro und musste per Kran angeliefert werden? Genau: der neue 3D-Drucker der münsterschen Universitätsmedizin. Nachdem das komplexe Großgerät wegen umfassender Umbauarbeiten zunächst auf sich warten ließ, konnte es jetzt per Kran ins Zielgebäude – das 3D-Labor in der Klinik für Orthopädie – einschweben und ist nahezu betriebsbereit. Die Neuanschaffung soll fortan bei der Erforschung neuer Technologien in der Orthopädie helfen und so zu einer individualisierten Patientenversorgung beitragen. Der Leiter des 3D-Labors, Arzt und Ingenieur Dr. Martin Schulze, spricht von einem „Schritt in eine neue Zukunft der Medizin am Standort Münster“. Finanziert wurde die Investition in Höhe von rund 530.000 Euro Gerät überwiegend mit Mitteln der EU aus dem REACT-Programm, die die Medizinische Fakultät der Universität Münster und die Uniklinik für Orthopädie aus eigenen Mitteln aufstockten.
Untersuchungen auf den Nanometer genau: Fachbereich Maschinenbau schafft Konfokalmikroskop an
Der Fachbereich Maschinenbau verfügt nun über ein Konfokalmikroskop, das hochaufgelöste 2D- und 3D-Modelle von Oberflächen anfertigen kann. Doktorand Julian Hasselmann nutzt das Gerät für die Forschung an einem neuen Implantat-Beschichtungssystem.
Nachricht vom 03.07.2023
Stück für Stück tastet der Laserstrahl die Probe ab. Nur ein Bruchteil der zu untersuchenden Silberionen-Beschichtung wird per Lochblende untersucht – und nach und nach kann das Konfokalmikroskop somit ein 3D-Modell erstellen, das Julian Hasselmann in seiner Forschung einen entscheidenden Schritt voranbringt. Die Anschaffung ist neu im Labor für Werkstofftechnik am Fachbereich Maschinenbau, das von Prof. Dr. Gerhard Gevelmann und Dr. Miriam Laubrock geleitet wird. Das Konfokalmikroskop hilft nicht nur Doktoranden wie Hasselmann, sondern bereitet auch Studierende künftig noch besser auf das spätere Ingenieursleben vor.
MGA Medical Hospitals AM multicenter study
Quality improvements in Additive manufacturing at the point-of-care
Zusammen mit unserer MGA-Arbeitsgruppe hospitals laden wir zu einer Multi-Center-Studie ein. Anhand DICOM-Datensätzen von Becken-CTs wird eine Inter-/Intra-Beobachter-Studien durchgeführt und Qualitätsbewertungen von Druckparametern für anatomische Modelle vorgenommen.
In unserem Projekt wollen wir vergleichen:
Segmentierer mit unterschiedlichen Erfahrungsstufen
Segmentierungssoftware: kostenlos (freeware) vs. zertifiziert
MEX-Drucker/Drucker/AM-Technologien
und andere...
Wer sollte mitmachen:
Mediziner (Chirurgen, Radiologen)
Klinische Designer/Ingenieure
und andere...
Weiter Information finden Sie unter folgenden Links:
Tag der Lehre 2022 - Workshop der Experimentellen Orthopädie
Die Fachschaft Medizin der WWU lädt ein
Am 09.11.22 fand der diesjährige Tag der Lehre wieder statt und die Experimentelle Orthopädie war mit zwei Workshops dabei!
Medizinstudierende aller Semester hatten die Möglichkeit in Forschung und Entwicklung für unsere Patienten zentrierte Behandlung zu blicken. In vier Stationen konnten sie selbst Hand anlegen und point of care Lösungen bis hin zur navigierten OP am 3D gedruckten Modell erfahren.
Ein wirklich tolles Event mit begeisterungsfähigen Studierenden - Danke!
Besuch des DKOU 2022 in Berlin - #PassionForThePatient
Vom 25. bis 28. Oktober 2022 fand der Deutsche Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU) in Berlin statt - für unser Team der Experimentellen Orthopädie ein voller Erfolg!
Der DKOU ist mit über 10.000 Teilnehmern der größte Fachkongress für O und U in Europa. Neben Netzwerken und Partnerschaften ein ideales Podium um unsere aktuellen Ergebnisse der klinischen und experimentellen Forschung in drei Vorträgen zu präsentieren. In der Sitzung für Grundlagenforschung hatten wir die Gelegenheit unsere aktivierbare antiinfektive Implantatbeschichtung einem breiten Fachpublikum aus Medizin und Medizintechnik vorzustellen.
Wir nehmen tolle Eindrücke, eine positive Resonanz und den Wunsch in die klinische Anwendung zu gelangen mit nach Hause und freuen uns auf ein Wiedersehen auf den zukünftigen Kongressen.
Neue Implantatbeschichtungen unterstützen im Kampf gegen Bakterien
FH Münster-Masterstudent Julian Hasselmann entwickelt Prüfkonzept für neue Art der Implantatbeschichtung im Labor für Werkstofftechnik
Münster/Steinfurt (16. April 2021). Wenn einem Menschen eine Prothese eingesetzt wird, beginnt im Körper ein Wettrennen: Körpereigene Zellen sorgen dafür, dass das Implantat angenommen wird – gelangen jedoch zuerst Bakterien auf die Prothesenoberfläche, führt dies zu einer Infektion und in Folge dessen oftmals zu einer weiteren Operation. Um dieses sogenannte „Race for Surface“ zugunsten der Patient*innen zu entscheiden, arbeiten Medizintechniker*innen daran, mit speziellen Beschichtungen Infektionen zu verhindern. So auch Dr. Dr. Martin Schulze am Universitätsklinikum Münster (UKM). Er und sein Team wollen mit einem neuen Schichten-System die Beschaffenheit von Prothesen verbessern. Unterstützung erfahren sie dazu vom Fachbereich Maschinenbau der FH Münster: In seiner Masterarbeit hat der Student Julian Hasselmann ein Prüfkonzept zur mechanischen Charakterisierung dieses neuartigen Beschichtungssystems entwickelt.
