Der Einsatz von additiver Fertigung von PEEK in der Osteosynthese
Im Bereich der Osteosynthese ist das Hochleistungspolymer PEEK (Polyetheretherketon) ein beliebter Werkstoff mit vielseitigen Eigenschaften und Anwendungen. Oftmals machen es Verletzungen oder schwere Erkrankungen erforderlich, Implantate zur Regeneration von Traumata bzw. Fehlbildungen einzusetzen. Im Folgenden betrachten wir Materialien für die in vivo Implantation, ihre Eigenschaften und deren Anwendungsbereiche.
Neben PEEK werden in der Osteosynthese bekanntlich Titan und Edelstahl als Werkstoffe für die Implantatproduktion genutzt. Im Vergleich zu Edelstahl hat Titan eine bessere Korrosionsfestigkeit, dagegen sind die mechanischen Eigenschaften nicht optimal. Edelstahl ist kostengünstig, weist allerdings ein erhöhtes Entzündungspotential auf. Durch Röntgenstrahlung kommt es in der Nähe der metallischen Materialien zu einer Streuung der Strahlung, was die Dosierung und Fokussierung der Bestrahlung im Falle einer Tumortherapie erheblich erschwert. Im alltäglichen Leben kann sich dank der ungewollt guten Wärmeleitfähigkeit von Metallen die Implantate stark erhitzen bzw. abkühlen. Bei einer kranialen Anwendung können also negative Folgen auftreten.
PEEK bietet in vielen Hinsichten optimale Eigenschaften, welche besonders für die Osteosynthese interessant sind. Ein PEEK-Implantat ist dem menschlichen Knochen in mechanischer Steifigkeit und Elastizität sehr ähnlich und kann daher den inneren Bewegungen des Knochens folgen. Da dieses Material strahlendurchlässig ist, eignet es sich für die radiologische Diagnostik und die therapeutische Bestrahlungstechnik. Durch isolierende Eigenschaften ist das Material ebenso weniger anfällig für Temperatureinwirkungen.
Die Vorteile additiv gefertigter PEEK-Implantate für die Osteosynthese
Im Falle einer Fraktur ist die Voraussetzungen für eine schnelle und stressfreie Regeneration ein stabiler und enger Kontakt der Knochenfragmente. Ist der Frakturspalt größer als 0,5mm, ist eine konservative Behandlung in der Regel nicht möglich. In dieser Situation werden Implantate eingesetzt (Osteosynthese), die die Knochenfragmente fixieren sollen. Mithilfe des additiven Schmelzschichtverfahrens (FFF) können Implantate optimal an die Anatomie des Patienten angepasst werden. Der Totraum zwischen Knochen und Implantat kann nahezu eliminiert werden. Ein stabiler und enger Kontakt kann gewährleistet werden. Neben dem verbesserten Knochenwachstum, werden Operationen vereinfacht, das Infektionsrisiko gesenkt und die Ästhetik durch komplementäre Implantate garantiert. Stress-, Kosten- und Zeitersparnisse für Patient, Chirurg und Krankenhaus sind die Folge.Apium M220-Serie
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