Pneumatische Herz-Katheter-Pumpe aus Hochleistungskeramik

Derzeit verfügbare implantierbare Herzpumpen haben meist einen elektrischen Antrieb. Die Wärmeentwicklung durch den Motor kann zu einer Schädigung der Blutkörperchen und in Folge zu weiteren organischen Schäden führen.

Projekt Assistocor (TU Wien, MedUni Wien):

• Entwicklung einer über eine Mikroturbine mit Heliumgas angetriebene Herzkatheterpumpe
• Zeitlich begrenzte Pumpunterstützung des Herzens in Krisensituationen (z.B. nach Herzinfarkt)
• Hermetische Entkopplung von Antriebs- und Pumpenteil
• Signifikante Erhöhung der Pumpleistung des Herzens
• Kombination mit intra-aortaler Ballonpumpe zur optimalen Blutversorgung der Koronargefäße

Herausforderungen:

• Miniaturisierung und hochkomplexe Geometrien mit herkömmlichen Fertigungstechniken nur mit größtem Aufwand realisierbar
• Notwendigkeit biokompatibler Werkstoffe mit entsprechenden mechanischen Eigenschaften
• Hohe Kosten durch Designvariationen in der Prototypenphase

Lösung:

• Produktion komplexer Komponenten der Herzpumpe mit dem LCM-Verfahren von Lithoz
• Material: Aluminiumoxid

Nutzen:

• Miniaturisierung und Produktion von hochkomplexen Geometrien mit dem CeraFab 7500 einfach realisierbar
• Kostengünstige Prototypen durch werkzeuglose Parallelfertigung (bisher mehr als 10 Designvariationen)
• Aluminiumoxid weist gute Biokompatibilität auf und verfügt über geeignete mechanische Eigenschaften für die benötigten komplexen Miniaturteile.

Fazit von Ao. Univ. Prof. Dr. Margit Gföhler:

„Das von Lithoz entwickelte 3D-Druckverfahren für Aluminiumoxid hat uns eine kosten- und aufwandseffiziente Prototypenentwicklung für dieses hochkomplexe medizinische Produkt ermöglicht. Aluminiumoxid ist aufgrund der guten Biokompatibilität und mechanischen Eigenschaften als Werkstoff für die Miniaturteile optimal.“