Sutrue entwickelt dank 3D-Drucklösung von BMF minimalinvasive chirurgische Instrumente 

Wer sich nach einem Unfall oder einer Erkrankung einer Operation unterziehen muss, rechnet meist mit mehreren Krankenhausaufenthalten und einem langen Genesungsweg. Im Gegensatz zur konventionellen Chirurgie ermöglicht die minimalinvasive Chirurgie jedoch operative Eingriffe mit weniger Gewebeverletzungen und kleinstmöglichem Trauma. Für den Patienten bedeutet dies eine angenehmere Operation, bessere kosmetische Ergebnisse und eine schnellere Genesung nach dem Eingriff. Die endoskopische, minimalinvasive Zugangsart wird daher verstärkt eingesetzt, und zwar nicht nur für Operationen, sondern auch für die Diagnostik, zum Beispiel für Thorakoskopien.  

Chirurgen sehen sich bei solchen Eingriffen allerdings mit besonderen Herausforderungen konfrontiert, weil sich die Instrumente und Apparate von denen der konventionellen Chirurgie unterscheiden. Da bei Endoskopien die technischen Eingriffe von außen über eine Monitoransicht gesteuert werden, sind die Operationen mit größerem technischem Aufwand verbunden. Zudem ist das Angebot an Instrumenten für solche präzisen Eingriffe sehr begrenzt. Das Nähen gehört beispielsweise zu den grundlegenden Aufgaben von Chirurgen, dennoch gibt es keine Instrumente, die diesen Schritt in einem minimalinvasiven Eingriff auch mit Präzision und Genauigkeit ermöglichen. In der Folge können Chirurgen ihren Patienten minimalinvasive Operationen nur eingeschränkt anbieten, obwohl diese für den Patienten einen besseren Komfort und Rekonvaleszenz ermöglichen würden.  

Die minimalinvasive Chirurgie ermöglicht eine bessere Genesung und mehr Komfort während des Eingriffs für den Patienten. Allerdings fehlt es den Chirurgen derzeit an Instrumenten, die präzise Operationen möglich machen. (Bild: Pixabay)

Hier setzt Sutrue an, ein Unternehmen, welches sich auf die Herstellung von chirurgischen Instrumenten spezialisiert hat. Sutrue entwickelte ein minimalinvasives Nahtgerät für laproskopische und robotergestütze Chirurgie. Dieses Utensil ermöglicht durch sein innovatives Design und seine geringe Größe eine gute Handhabung und große Genauigkeit und schließt so die Lücke im Angebot an leistungsstarken, minimalinvasiven Instrumenten. Werfen wir also einen genaueren Blick darauf, wie Sutrue diese Herausforderung meistern konnte!  

Während der Genesung einer Knöchelverletzung wurde Alex Berry, Gründer und technischer Leiter von Sutrue, der Mangel an minimalinvasiven Instrumenten bewusst und er beschloss so, ein automatisches Nahtgerät für minimalinvasive Eingriffe zu entwickeln. Jahrelange Forschung und Tests folgten auf diesen Entschluss, bis das Team rund um Berry ein Gerät entwickelte, das es Chirurgen ermöglichen sollte, endoskopische Nähte mit Leichtigkeit und Genauigkeit auszuführen. Bei diesem Gerät sollten eine Nadel und ein Faden sicher durch das Gewebe geführt werden und auch sicher in das Gerät zurückkehren. Ziel war es, dass sich die Nadel gesteuert aus dem chirurgischen Gerät heraus- und hineindrehen ließ, aber auf der dritten Achse waagrecht blieb und vom Chirurgen so kontrolliert werden konnte. Wie das gelingen konnte? 

3D-gedruckte Prototypen für die Entwicklung von Sutrues Nahtgerät

Für das Sutrue-Team galt es, auf dem Weg zum Endprodukt einige Herausforderungen zu bewältigen. Ursprünglich setzte das Team auf ein Gerät aus Metall, um die Nadel zu bewegen und zu positionieren. Die Nadel konnte aber nicht präzise gesteuert werden und auch nicht zum Metallgerät zurückgeführt werden. Da dies die Stabilität des Produkts betraf, waren Änderungen am Design des Geräts erforderlich. Diese wären aber mit großem Zeitaufwand verbunden gewesen und konnten nicht ohne weiteres durchgeführt werden, da sich die Bearbeitung und Erprobung des Produkts um mehrere Monate verzögert hätte. Um Zeit und Kosten zu sparen, setzte das Sutrue-Team auf eine alternative Herstellungs-Methode für die Prototypen: den 3D-Druck.  

Das Team entschied sich aufgrund der Anforderungen an große Genauigkeit für den microArch s240-Drucker von BMF und druckte das chirurgische Gerät aus Polymeren. Dank der Flexibilität des 3D-Drucks konnte das Sutrue-Team mehrere Prototypen drucken und verschiedene Versionen des chirurgischen Instruments testen. Diese geringen Unterschiede am Gerät ermöglichten es auch, die Toleranzen des Geräts in sehr kurzer Zeit zu erfassen. Auf diese Weise konnte das Problem der Positionierung der Nadel auch schnell behoben werden. Insgesamt konnte die Produktentwicklung, die auf herkömmliche Art rund 3 bis 4 Wochen in Anspruch genommen hätte, auf weniger als eine Woche reduziert werden!  

3D-gedrucktes Bauteil zur Stabilisierung der Nadel. (Bild: Sutrue)

Für Berry war der 3D-Druck der Schlüssel zum erfolgreichen Endprodukt: „Die Genauigkeit der BMF-Drucker in kleinem Maßstab bedeutet, dass wir drei verschiedene Teile ausprobieren konnten, um die ideale Passform zu finden. Dadurch konnte unser Gerät schließlich wie geplant funktionieren, ohne dass die Kosten und die Zeitverzögerung für die Bearbeitung des Teils anfielen. Dies hat dazu geführt, dass wir erste Tests durchführen und die Entwicklung eines einzigartigen medizinischen Geräts in der Gewissheit vorantreiben konnten, dass die gedruckten BMF-Teile dem Design entsprechen und durchweg präzise sind.“ 

Sutrue hebt mit dieser Arbeit hervor, wie der 3D-Druck dazu beiträgt, chirurgische Geräte zu entwickeln und zu fertigen. Durch die 3D-gedruckten Prototypen war eine flexible und schnelle Produktentwicklung möglich und auch die Endteile überzeugen durch ihre Auflösung, Größe und Toleranz, wie wir sie von Präzisionsspritzgussteilen kennen. Der 3D-Druck kann daher dazu beitragen, die Entwicklung von chirurgischem Instrumentarium voranzutreiben, wodurch sich auch die Operationstechnik weiterentwickelt. Durch die verbesserten chirurgischen Instrumente ist es den Chirurgen in der Folge möglich, mehr minimalinvasive Eingriffe zum Wohl der Patienten vorzunehmen.  

Sutrue hat es sich zur Aufgabe gemacht, diesen Fortschritt der Chirurgie aktiv mitzugestalten und hochwertige, präzise chirurgische Werkzeuge herzustellen. Mit BMF und seinen Drucklösungen hat Sutrue einen starken Verbündeten für dieses Vorhaben gefunden. Wenn Sie mehr zu den Drucklösungen von BMF erfahren möchten, können Sie HIER mit dem Team in Verbindung treten.  

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*Titelbildnachweis: Sutrue