3D-Druck unterstützt Brustkrebsbehandlung

Xjet 3D-Druck unterstützt Brustkrebsbehandlung

18.07.2019Autor / Redakteur: Simone Käfer / Julia Engelke

Für eine Keramiksonde, die Tumore einfrieren soll, setzt ein amerikanisches Startup auf 3D-Drucker von Xjet.

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Mit 3D-Druckern von Xjet wurden diese Keramiksonden für die Behandlung von Brustkrebs gedruckt.
(Bild: Xjet)

Sonde soll Biopsien, chirurgische Eingriffe, Bestrahlungen und Chemotherapie-Behandlungen überflüssig machen

Keramik als elektrisch isolierendes Material

Druckverfahren Nanoparticle Jetting von Xjet

Mit einem Roboter wird über ein Führungssystem eine Sonde in die Brust eingeführt. Sie soll kleine Brustkrebstumore einfrieren, abtöten und am Wachstum hindern. Überwacht und gesteuert wird der Mehrachs-Roboter für MRT-Anwendungen über eine Echtzeit-Bildgebungsschnittstelle zum MRT-Scanner und ein Clinical User Interface (CUI) für die Interventionsplanung und -überwachung. Das Solada-iMR-IGI-System wurde von Marvel Medtech entwickelt. „Unser Ansatz ist darauf ausgerichtet, Biopsien, chirurgische Eingriffe, Bestrahlungen und Chemotherapie-Behandlungen überflüssig zu machen”, sagt Ray Harter, President von Marvel Medtech. „Unser Hauptziel ist selbstverständlich, so viele Leben wie möglich zu retten, doch das Verfahren wird auch die Lebensqualität der Patienten dramatisch verbessern. Darüber hinaus werden die allgemeinen Gesundheitskosten durch die Beseitigung dieser Behandlungen erheblich reduziert. Dabei handelt es sich nicht um geringfügige Einsparungen – jährlich könnten viele Milliarden Euro eingespart werden.”

Der 3D-Drucker Carmel 1400 mit dem Nanoparticle-Jetting-Verfahren von Xjet.
(Bild: Xjet)

Der 3D-Drucker muss präzise und kosteneffektiv drucken

Doch bevor Marvel Medtech seine Technik realisieren konnte, musste noch ein Problem gelöst werden: Die Tools im Inneren eines MRT-Scanners müssen mit strengen Sicherheitsrichtlinien kompatibel sein und dürfen die Bildqualität nicht beeinträchtigen. „Keramik ist ein ideales Material, da es hochgradig elektrisch isolierend ist”, erklärt Harter. „Zunächst konnten wir keinen Keramik-3D-Drucker finden, der unsere Keramiksonde präzise und kosteneffektiv drucken konnte.” Doch inzwischen hat das nordamerikanische Start-up eine Carmel 1400 von Xjet erworben. Das Verfahren, mit dem die Maschine arbeitet, heißt Nanoparticle Jetting (NPJ) und wurde von Xjet selbst entwickelt. NPJ ist ein Tintenstrahlverfahren, bei dem 5 bis 6 µm kleine Partikel mit einer Art Bindemittel vermischt auf eine 290 °C heiße Bauplattform aufgetragen werden. Nach dem Druckvorgang wird das Bauteil gesintert, das gibt Halt zwischen den einzelnen Druckschichten.

Das neue System, das bei MRT-Scans in Kliniken in den USA eingesetzt werden soll, stellt eine völlig neue Herangehensweise an die Brustkrebsvorbeugung dar. Nach Einschätzung der Unternehmen, wird das Scanner-Zubehör von Marvel Medtech entscheidend für die frühzeitige Entfernung von Tumoren sein und soll weitere kostspielige Biopsien und andere chirurgische Eingriffe überflüssig machen. Es wird damit gerechnet, dass es Tausende Leben retten, die Patientenfürsorge dramatisch verbessern und zu Gesundheitseinsparungen in Milliardenhöhe führen wird. Marvel Medtech hofft, dass das neue Verfahren eine Immunantwort des Körpers auf Tumore anregen und das erneute Auftreten von Krebstumoren verhindern wird.

So wird der Roboter gesteuert

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