3D gedruckter Bandscheibenersatz zur Behandlung von Wirbelsäulenerkrankungen
Mit dem Einzug additiver Fertigungsprozesse (3D Druck) in der Medizintechnik eröffnen sich hersteller- & anwenderseitig nie dagewesene Möglichkeiten. Neben vielen anderen Einsatzgebieten nimmt die Bedeutung dieses Verfahrens auch im Bereich der Implantatherstellung (Bandscheibenersatz) stetig zu. Degenerative Wirbelsäulenerkrankungen zählen hierbei zu den häufigsten Erkrankungen der Wirbelsäule, die u.a. mithilfe von sogenannten Cages behandelt werden können.
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3D Cages
Vorteile, Nutzen und Produktvarianten von 3D-gedrucken Wirbelsäulenimplantaten
Mit AESCULAP® Structan® ist es gelungen, 3D Cages mit einer porösen, aber dennoch homogene Gitterstruktur zu entwickeln, die das An- und Durchwachsverhalten des Knochens fördern soll. Der neue Bandscheibenersatz bietet außerdem im Vergleich zu anderen Materialien wesentliche Vorteile in Bezug auf das knochenspezifische Elastizitätsmodul (auch E-Modul genannt). Structan® ist ausreichend stabil, ohne zu großen Druck auf die Wirbelendplatten auszuüben.
Vorteile
- Biomechanische Stabilität und ein weichteilschonendes, leichtgängiges Implantieren dank festem Implantatrahmen ohne scharfe Kanten [1]
- Primär- und Sekundärstabilität durch eine offene Porenstruktur, die eine knöcherne Integration fördert [2]
- Feste Schraubverbindung zwischen Implantat und Einsetzinstrument [1]
- Gute Sichtbarkeit im Röntgen und CT [1, 3]
- Einfachere Instrumenten-Aufbereitung durch validierte Waschlagerungen
Broschüren
[1] Usability-Test, Usability Validation of AESCULAP® TSPACE® 3D Cages, Tubingen, 2019. The usability of the AESCULAP® 3D Cage System TSPACE® 3D was tested in April 2019, in a cadaver workshop with six independent test persons as intended users (surgeons specialized in spinal surgery or comparable fields). Parameters such as implant visibility under x-ray control, mechanical stability of the implant/instrument interface and implant surface evaluation in terms of tissue injury risk were tested among others. Acceptance criteria were fulfilled for all the above-mentioned parameters. All test users confirmed the absence of critical features that must be improved prior to clinical use.
[2] In vivo study of porous metallic lattice structures, Ulm, 2019. The biocompatibility, osseointegration and biomechanical properties of porous Ti6Al4V implants manufactured by SLM were tested under mechanical loading conditions in an ovine model study sponsored by Aesculap AG. The samples were evaluated histologically and biomechanically after implantation. Porous Ti6Al4V implants exhibited very good biocompatibility, bone-implant interface strength and osseointegration. Six months after implantation, bone ingrowth on and into the porous Ti6Al4V implants was reported. Inflammatory reactions that may influence bone formation were not observed.
[3] Rehnitz, Christoph, PD Dr. med. Radiological image evaluation of AESCULAP® interbody fusion devices, Heidelberg, 2019. CT and X-ray visualization of different AESCULAP® interbody fusion cages (full titanium, porous Ti6Al4V and PLASMAPOREXP® cages) was tested in a cadaver setup. A radiologist evaluated the implant visibility and the presence of artefacts that may limit the visualization of adjacent structures. Visualization and assessment of implant position was achieved in X-ray and CT for all tested cages. Minor artefacts were visible in CT reconstructions in the surrounding of porous Ti6Al4V and full titanium implants. Porous Ti6Al4V implants showed slightly fewer artefacts in CT in comparison to full titanium implants. The minor artefacts observed did not limit the assessment of the surrounding anatomical structures.
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