Wien. An einem neuen Christian-Doppler-Labor an der Technischen Universität Wien wollen Wissenschafter gemeinsam mit Unternehmen erforschen, wie man mit Hilfe von 3D-Druckern Knochen herstellen kann. Diese sollen als individuell angepasste Knochenimplantate etwa nach Unfällen eingesetzt werden. Im Fokus der Arbeit des am Dienstag eröffneten Labors steht dabei die Suche nach geeigneten Materialien. Ziel ist es, beschädigte Knochenstücke mit modernen bildgebenden Verfahren präzise zu vermessen und am 3D-Drucker ein Knochengerüst in exakt der ursprünglichen Form zu erzeugen. Bei einer Operation kann dieses Stück mit dem natürlichen Knochen verklebt, anschließend von körpereigenen Zellen besiedelt und zum normalen Knochen umgebaut werden.
Porös und fest zugleich
Aus materialwissenschaftlicher Sicht sei das eine große Herausforderung. Das künstlich hergestellte Knochengerüst müsse eine poröse Struktur haben, damit knochenaufbauende Körperzellen eindringen können und der Stofftransport funktioniert. Es müsse fest, aber nicht zu spröde sein, damit es nicht sofort bricht, und Partikel aus Kalziumphosphat enthalten, die in Knochenmaterial umgewandelt werden. Schließlich muss das Gerüstmaterial vom Körper in überschaubarer Zeit abgebaut werden können, gleichzeitig aber 3D-Druck-tauglich sein.
In den von der Christian Doppler Gesellschaft für je sieben Jahre genehmigten CD-Laboren kooperieren Forscher mit Unternehmen im Bereich anwendungsorientierter Grundlagenforschung. Das Budget kommt je zur Hälfte von der öffentlichen Hand und den Unternehmenspartnern - das sind im Fall des neuen Labors die deutsche Medizintechnik-Firma KLS Martin, der österreichische 3D-Druckspezialist Lithoz und die in Wien ansässige Trauma Care Consult, Traumatologische Forschung Gemeinnützige GmbH.