Expertentreffen der medizintechnischen

Oberflächen und Material
für Implantate
>> Bereits zum dritten Mal organisierte Medical Cluster in Zusammenarbeit mit der RMS
Foundation den [MEET THE EXPERT]-Anlass «Material- und Oberflächentechnologie für
Implantate» in Interlaken. Dabei wurde die gesamte Themenbreite in der Implantattechnik
abgedeckt – von der Forschung bis zur Produktion.
Vom 11. bis 12. April 2011 trafen sich Fachleute und Interessierte zum [MEET THE
EXPERT]-Anlass «Material- und Oberflächentechnologie für Implantate» in Interlaken. Bereits zum dritten Mal organisierte
Medical Cluster in Kooperation mit der RMS
Foundation die Tagung über den Bereich
Werkstoffe, Oberflächen und Prozesse zur
Herstellung von Implantaten.
Der Anlass fand grossen Anklang – mehr
als 190 Teilnehmer aus verschiedenen europäischen Ländern und Russland interessierten sich für die Themen – vor allem
Vertreter verschiedener Herstellerfirmen im
Bereich Medizintechnik, aber auch Vertreter von Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen. Thematisch war die zweitägige
Tagung in verschiedene Sessionen eingeteilt. So nahm der Abrieb bei künstlichen
Gelenken und dessen Folgen einen wichtigen Stellenwert ein, aber auch Sauberkeit,
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Beschichtungen, Produktionsthemen sowie
neue Materialien und Prozesse. Das Tagungsprogramm umfasste sowohl Expertenvorträge als auch freie Referate und bot
genügend Zeit für Gespräche und Networking in der gleichzeitig stattfindenden
Tischmesse. Die Expertenvorträge, sogenannte Invited Lecturs, gab es zu den Themen Innovationen bei PVD-Beschichtungen, Anwendungen von PCU an Gelenken
sowie innovative Operationstechniken von
Hüftgelenken und Innovationen in der Dentalimplantologie.
Weniger Abrieb mit PVDBeschichtungen
In der Maschinenbaubranche sind PVDBeschichtungen für Werkzeuge bekannt
und für dekorative Zwecke. Relativ neu ist
der Einsatz in der Medizintechnik. Mit neu-
esten PVD-Beschichtungstechniken, neuestem Wissen über Haftfestigkeit von Beschichtungen und Beschichtungsstrukturen
ist es möglich, ganz neue Einsatzmöglichkeiten zu finden, um einerseits die Biokompatibilität zu erhöhen und andererseits den
Abrieb zu verringern. Mit neuen PVD-beschichteten Kniegelenken beispielsweise
lassen sich antiallergische Effekte erzielen.
Zusätzlich ist der Abrieb bei diesen Gelenken nahe der Nachweisgrenze. Ein anderes
Beispiel ist eine chirurgische Schere die –
nur an den Aussenseiten PVD-beschichtet
– bessere Schneidleistungen erzielt.
Oerlikon Balzers stellte seine neu entwickelten antimikrobiotischen PVD-TiN-Beschichtungen vor. Die Beschichtung zeigte
in Tests eine wesentlich geringere Bakterienaktivität als gewöhnliche TiN-Beschichtungen und auch als mit Silber bespritzte
Oberflächen. Allerdings stehen weitere
Schweizer Maschinenmarkt 10 2011
RMS Foundation
Die RMS Foundation ist ein Forschungsinstitut und Dienstleistungslabor. Das
Angebot der unabhängigen Non-ProfitOrganisation RMS umfasst Prüfungen,
Beratung, Ausbildung und Technologietransfer. Forschung zur Optimierung von
Behandlungen am menschlichen
Bewegungsapparat betreibt die RMS in
interdisziplinärer Zusammenarbeit.
Die Geschichte der RMS
Am 14. Februar 1985 errichtete Dr. h. c.
Robert Mathys eine gemeinnützige
Stiftung für die Förderung der medizintechnischen und klinischen Forschung
sowie der technischen Entwicklung und
Untersuchungen der Langzeitwirkung noch
aus.
Mit PCU natürliche Bewegungen
imitieren
Im zweiten geladenen Vortrag wurde die
Anwendung von PCU an Gelenken behandelt. Polycarbonat-Urethan (PCU) ist ein
vielseitig verwendbares, interessantes und
besonders gut verträgliches Material. Es hat
ähnliche Eigenschaften wie das Knorpelgewebe mit ähnlicher Elastizität und die Idee
ist es, natürliche Funktionen zu imitieren
wie beispielsweise die Stossabsorption.
1994 wurde PCU zum ersten Mal in der Wirbelsäulenchirurgie als Dynesis-Implantat
zur dynamischen Stabilisierung angewendet. Es hat sich gezeigt, dass PCU im
menschlichen Körper sehr gut verträglich
ist, besonders widerstandsfähig gegen Materialermüdung ist und eine sehr gute Stabilität bietet. Heute gibt es Bandscheibenimplantate ganz aus PCU. Auch im Bereich
der künstlichen Hüftgelenke gibt es vielversprechende Möglichkeiten. So erlaubt eine
Hüftpfanne aus PCU, auch bei kleinen Patienten einen grossen Hüftkopf zu verwenden. Bei allen diesen medizinischen Anwendungen von PCU stehen die Langzeit­
ergebnisse noch aus.
Kombination: Umformen und
Zerspanen
Auch in der medizintechnischen Fertigung
stehen Kosten und Produktivität immer
mehr im Fokus. Jossi Orthopedics entwi-
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ckelte deshalb das Hybrid Manufacturing
– eine Kombination aus Umformen und
spanender Bearbeitung. Vor allem bei der
Produktion von Hüftschalen ist es wesentlich wirtschaftlicher, die Hüftschale aus einer Blechplatte zu formen als aus einem
Rohling zu fräsen. Je grösser der Durchmesser und je kleiner die Wandstärke desto
wirtschaftlicher ist der gesamte Prozess.
Auch Ausformungen können per Umformprozess generiert werden.
Fortbildung in deren Anwendungsgebieten. Mit der Umstrukturierung der Firma
Mathys Medizinaltechnik AG, Bettlach
im Jahre 1992 wurden deren Forschungsabteilung und Prüflabor in die
RMS Foundation (Dr. h. c. Robert Mathys
Stiftung) ausgegliedert. Die vorhandene
Erfahrung und das Wissen aus der
Medizinaltechnik bildeten die Grundlage
für den kontinuierlichen Ausbau zum
kompetenten Forschungsinstitut und
Dienstleistungslabor. Heute bietet die
Weniger Wärmeeintrag
mit kurzen Pulsen
RMS von der Rohmaterialprüfung, über
Laserschneiden ist bei der Herstellung von
medizinischen Stents das Fertigungsverfahren der Wahl – wegen seiner Präzision und
seiner Qualität. In den letzten Jahren wurden beachtliche Fortschritte gemacht, mit
neuen Lasertechnologien gute Strahlqualitäten zu erzielen. Zusätzlich zur Diode als
Pumpenquelle haben alternative Pumpmedien und Resonatorkonzepte wie Faserund Scheibenlaser Eingang in die industrielle Lasernutzung gefunden. Andere Forschungsobjekte sind Ultrakurzpulslaser wie
Femto- und Pikosekundenlaser mit dem
Ziel, den Wärmeeintrag während des Bearbeitungsprozesses zu verringern.
Ein grosses Themengebiet in der medizintechnischen Fertigung sind additive Verfahren. Diese haben den Vorteil, dass auch
komplexe Geometrien ohne Mehrkosten
herzustellen sind. Das bietet neue Möglichkeiten beispielsweise in der Konstruktion
von Hüftschäften mit funktionellen Kanälen. <<
umfassendes Angebot für verschiedens-
werkstofftechnische und mechanische
Prüfungen bis zur Sauberkeitsanalyse ein
te Kunden. Sie beschäftigt 36 Mitarbeitende, ist nach ISO 9001 zertifiziert und
verfügt für die wichtigsten Standarduntersuchungen über eine Akkreditierung
nach ISO/IEC 17025.
RMS Foundation
Bischmattstrasse 12
Postfach 203
2544 Bettlach
Tel. 032 644 14 00
Fax 032 644 11 76
www.rms-foundation.ch
medical cluster
Wankdorffeldstrasse 102
3000 Bern
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Fax 031 335 62 63
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