Forscher in Korea entwickeln 3D-gedruckte orthopädische Implantate aus Seide

Koreanische Forscher haben ein 3D-Druck-System für Seide entwickelt, mit dem biokompatible orthopädische Implantate für die Knochenheilung hergestellt werden können.

Seide wird aus den Kokons der Seidenraupe gewonnen und besteht zum Großteil aus Protein, dem sogenannten Fibroin. Dieses Seidenprotein kommt aufgrund seiner hervorragenden biologischen Verträglichkeit in der Medizin häufiger zum Einsatz.

Das Forscherteam des Rural Development Agency (RDA), eine Behörde des Koreanischen Landwirtschaftsministeriums zuständig für Forschung und Entwicklung in der Agrarindustrie, sowie der Hallym Universität, haben nun in Zusammenarbeit ein 3D-Druckverfahren entwickelt um personalisierte Implantate herzustellen. Diese können bei Knochenbrüchen eingesetzt werden um Knochen zu stabilisieren bis eine Heilung eintritt. Traditionell werden solche Implantate aus Metallen wie Edelstahl oder Titan gefertigt. Der Nachteil der sich daraus ergibt ist eine weitere Operation bei der diese wieder entfernt werden müssen. Eine Alternative stellen synthetische Kunststoffe dar, die von Körper abgebaut werden, jedoch mit höheren Kosten und geringerer Stabilität verbunden sind.

Die 3D-gedruckten Fibroinimplantate vereinen die Vorteile beider Methoden; sie sind sowohl stabil als auch biologisch abbaubar. Die Herstellungskosten belaufen sich laut den Wissenschaftlern auf rund die Hälfte von synthetischen Implantaten. Zusätzlich ermöglicht es die Formfreiheit im 3D-Druck auch komplexere Implantate für Rundungen, wie beispielsweise den Schädel oder Wangenknochen herzustellen. Außerdem können diese speziell auf Patienten abgestimmt werden.

Bislang zeigten Tierversuche positive Ergebnisse und eine gute Verträglichkeit. Laut einem Sprecher der RDA soll die Technologie nach ihrer Kommerzialisierung für weitere Bereiche in der Medizin zum Einsatz kommen.