Die Aserbaidschanische Staatliche Nachrichtenagentur

WISSENSCHAFT UND BILDUNG

Mit 3D-Druck zu günstigen Prothesen für Minenopfer

Mit 3D-Druck zu günstigen Prothesen für Minenopfer

Tausende Menschen verlieren jedes Jahr durch Landminen und Bomben Arme oder Beine. Doch nur die wenigsten von ihnen können sich eine teure Prothese leisten. Schätzungsweise 80 Prozent der Menschen mit Behinderung leben in Entwicklungsländern. Ein Nürnberger Forscher will diesen Menschen nun helfen und ein möglichst günstiges Hilfsmittel entwickeln. 

Seine maßgeschneiderten Prothesen sollen aus dem 3D-Drucker kommen – die Maße dafür können Ärzte in Krisengebieten mit einer einfachen Handy-Kamera nehmen. Der Clou: Das Rohmaterial könnte von recycelten Plastikbechern stammen.

"Mein Anspruch war immer, mit so günstigen Technologien und Materialien wie möglich so viel Ergebnis wie möglich zu erreichen", sagt Christian Zagel. Der Wirtschaftsinformatiker von der Universität Erlangen-Nürnberg leitet seit eineinhalb Jahren eine Machbarkeitsstudie, in der sein Team herausfinden will, ob und wie solche Prothesen Menschen in Entwicklungsländern helfen können.

Die Grundidee: Ein Arzt soll nur mit einem Smartphone einen Beinstumpf vermessen können. Dafür muss er lediglich einmal um den Patienten herum gehen und 20 bis 30 Bilder von dem Stumpf machen, die sich jeweils leicht überlappen. Eine Software berechnet dann ein 3D-Modell mit den exakten Abmessungen. Denn jede Prothese muss ein Einzelstück sein: Nur wenn der Schaft genau passt, werden Druckstellen, Schmerzen oder Entzündungen vermieden.

Die Idee kam Zagel während seiner Arbeit an einem 3D-Bodyscanner. Mit Hilfe der Technik können Konsumenten beispielsweise zu Hause testen, ob ihnen ein T-Shirt aus einem Online-Shop passt. "Wenn ich die Maße eines menschlichen Körpers habe, lag es natürlich nahe, diese auch für andere Dinge einzusetzen", meint Zagel. "Das ganze System soll so einfach zu bedienen sein, dass man kein technisches Vorwissen dafür braucht", betont der 34-Jährige. Forscher der Fachhochschule Lübeck testen daher die Benutzerfreundlichkeit des Systems. "Um einen Beinstumpf zu scannen, braucht man ein bis zwei Minuten."

Danach wird die Prothese mit dem 3D-Drucker gefertigt und mit Silikon ausgekleidet, um sie bequemer zu machen. "Wir drucken hier mit der günstigsten Technologie", sagt Zagel. Sein Gerät kostete etwa 4.500 Euro. Schicht für Schicht wird das Material wie mit einer Heißklebepistole aufeinandergebaut. Der Druck dauert etwa 30 Stunden.

Die Forscher testen unterschiedliche Materialstärken und was diese jeweils aushalten. Bei einem erwachsenen Mann müsse so eine Prothese schon einiges mitmachen, sagt Zagel. Gleichzeitig dürfe sie nicht zu schwer werden. "Doch für diese Drucktechnik gab es bisher keine Erfahrungswerte." Ein weiteres Problem: "Die 3D-Druck-Technik ist in dieser Preisklasse noch nicht ausgereift." Immer wieder gibt es Fehldrucke. Und die Geräte sind empfindlich – Temperatur und Luftdruck müssen möglichst konstant sein.

Und auch bei der zweiten Idee – dem Recycling von Plastikbechern – sind noch Hürden zu nehmen. Das Druckmaterial – Filament genannt – ist im Einkauf teuer: Die Kunststoffschnüre kosten pro Kilo 15 bis 20 Euro. Daher kam Zagel auf die Idee, kompostierbare Kunststoffbecher aus Polymilchsäure (PLA) zu zerkleinern und weiterzuverarbeiten. Die dafür nötigen kleinen Häcksler und einen sogenannten Extruder musste er lange suchen, denn diese Geräte gibt es fast nur im industriellen Großformat. Im rund 4.000 Euro teuren Extruder werden die Plastikteile geschmolzen und in Schnur-Form gebracht.

Noch in diesem Jahr will Zagel seine Prothesen mit den ersten Testern ausprobieren. Im nächsten Jahr soll es erste Prothesen für Patienten geben. Im Moment fehlen vor allem noch Geldgeber. Zagel möchte daher unter anderem eine Crowdfunding-Initiative auf den Weg bringen. Irgendwann soll seine Prothese nur noch um die zehn Euro kosten.

Der 34-Jährige und sein Team sind nicht die einzigen, die Prothesen aus dem 3D-Drucker testen. Auch Handicap International (HI) arbeitet an solchen Lösungen. Die Vorteile liegen für Jerome Canicave auf der Hand. Er ist Projektmanager für Orthopädietechnik bei der Hilfsorganisation. Seiner Ansicht nach kann das mobile Scannen und computergestützte Design die Abläufe bei der Versorgung von Menschen mit Prothesen in Entwicklungs- und Krisenländern deutlich effizienter machen – es könne gar einen Paradigmenwechsel einleiten, durch den deutlich mehr Menschen geholfen werden kann.

"Anstatt die Menschen zum Rehabilitationszentrum kommen zu lassen, können Spezialisten die Gliedmaße scannen und die Daten zu den 3D-Design- und Druck-Technikern schicken", sagt Canicave. Bisher genutzte einfache Prothesen kosteten im Schnitt um die 150 Euro.

HI macht auch eine Pilotstudie zu dem Thema in Togo, Madagaskar und Syrien. Hier arbeiten auch Experten für Physiotherapie sowie Wissenschafter und Firmen, die sich auf 3D-Druck spezialisiert haben. Ein Unternehmen in Europa übernimmt den Prothesen-Druck. Im Moment fallen daher zwar noch Transportkosten an, aber Canicave ist zuversichtlich, dass 3D-Drucker bald auch in Entwicklungsländern eingesetzt und die Kosten dadurch reduziert werden können.

Im Oktober soll ein Bericht veröffentlicht werden, der Vorteile und die Probleme der Technik aufzeigt. Der Bedarf an günstigen Prothesen sei jedoch groß: Schätzungen nach brauchten 0,5 Prozent der Weltbevölkerung eine Prothese oder Orthese, die ein Körperteil entlastet oder stützt. Doch weniger als 20 Prozent der Betroffenen in Entwicklungsländern habe Zugang zu angemessener Hilfe.

Nachricht in sozialen Medien teilen

Folgen Sie uns auf Social

2023 in Aserbaidschan Direktinvestitionen in Höhe von 6,7 Milliarden US-Dollar getätigt

Wirtschaftsbetrug: FTX-Gründer Bankman-Fried muss 25 Jahre in Haft

Südafrika: Mindestens 45 Tote bei Busunglück in der Provinz Limpopo

Aserbaidschanische Turner nehmen an FIG World Challenge Cup-Serie 2024 teil

Portugal: Neuer Regierungschef Montenegro stellt sein Kabinett vor

Deutschland: Mehr als 20 Verletzte bei Busunglück in Nordrhein-Westfalen

Südafrika: Ex-Präsident Zuma von Parlamentswahl ausgeschlossen

China will Importe qualitativ hochwertiger Konsumgüter steigern

Weltfußballerin Bonmati führt Barcelona ins Halbfinale

Preis von Azeri light zugelegt

35 weitere Familien aus Füsuli kehren in ihre Heimatstadt zurück VIDEO

Warum Ordubad in Nachitschewan eine Reise wert ist?

Aserbaidschanischer Botschafter trifft ägyptische Medienvertreter

Lage im Ost-Kongo wird laut UNO immer schlimmer

New York beschließt City-Maut

Chinesischer Minister: China wird Modernisierung von Industrie- und Lieferketten fördern

Guba: Ausländische Studenten besuchen Gedenkstätte für die Opfer des Genozids an den Aserbaidschanern

Altkanzler Schröder: Draht zu Putin kann vielleicht noch hilfreich sein

Gemeinschaft West-Aserbaidschans gibt eine Erklärung ab

Chinas Industriegewinne im laufenden Jahr um 10,2 Prozent gestiegen

Lahaina: Sieben Monate nach Waldbrand in Hawaii haben Tausende noch immer keine Wohnung

Zum ersten Mal an der Ölhochschule Baku ein Labor für künstliche in Aserbaidschan Intelligenz eröffnet

Ölpreise an Börsen gestiegen

Preis von Azeri Light gesunken

Russland: Zahl der Toten bei Terrorangriff steigt auf 143

Korsika: Parlament in Ajaccio stimmt Text für Autonomie zu

Aykhan Hajizade: Wir verurteilen anti-aserbaidschanische Vorwürfe im Bericht, der von der von Rasmussen angeführten Gruppe abgefasst wurde

35 weitere Flüchtlingsfamilien aus Füsuli erhalten Hausschlüssel

Erdbeben der Stärke 5.0 in Russland

Georgien nimmt erstmals an Fußball-EM teil

Paris 2024: Olympisches Feuer soll vor Louvre lodern

Venezuelas größtes Oppositionsbündnis stellt bisher unbekannten Kandidaten zur Wahl auf

Passagierverkehr am Bakuer Flughafen um mehr als 30 % gestiegen

Internationales Turnier “Große Seidenstraße 2024“: Zwei aserbaidschanische Boxer im Finale

Aktueller Preis von Azeri light

„Titanic“-Holzplatte für mehr als 718.000 Dollar versteigert

Portugal: Wahl eines Parlamentspräsidenten gescheitert

Der Mensch überträgt doppelt so viele Viren auf Tiere wie umgekehrt

Thailands Parlament billigt "Ehe für alle"

Fußball: Selenskyj bedankt sich bei Nationalteam für EM-Qualifikation

Chinesischer Ex-Fußballverbandschef Chen Xuyuan zu lebenslanger Haft verurteilt

China entdeckt großes Ölfeld im Bohai-Meer

China testet erfolgreich Nutzlastverkleidung einer modifizierten Rakete VIDEO

Ölpreise an Börsen nachgegeben

35 weitere Familien aus Füsuli kehren in ihre Heimatstadt zurück VIDEO

Japan: Regierung genehmigt Export von Kampfflugzeugen

Türkische Behörden nehmen bei Razzien mutmaßliche IS-Unterstützer fest

Trump-Netzwerk: ”Truth Social” bei Börsengang hoch bewertet

Aserbaidschanische Parlamentssprecherin trifft ICESCO-Generaldirektor

ANAMA: Vorige Woche mehr als 460 ha Land von Minen und Blindgängern geräumt

Moldawische Delegation in der PACE appelliert an Organisation bezüglich Aserbaidschan

Mondlandegerät Odysseus verstummt

Klimawandel: Gletscher in Neuseeland schmelzen offenbar in Rekordtempo

Im Jemen können mehr als vier Millionen Kinder nicht zur Schule gehen

Boeing-Chef Calhoun tritt zum Jahresende ab

Senegal: Oppositionskandidat Faye siegt bei Präsidentenwahl

Aserbaidschanische Schützen holen Gold bei Turnier in Deutschland

Aserbaidschanische Turnerin qualifiziert sich für Olympische Spiele 2024 in Paris

Jüngste Bürgermeisterin Ecuadors erschossen

Nigeria: Mehr als 130 entführte Schulkinder wieder frei

Argentinischer Präsident: Ich werde weiterhin keine Mühen scheuen, um unsere bilaterale Zusammenarbeit und unsere Wirtschaftsbeziehungen in Bereichen von beiderseitigem Interesse zu stärken

Russland: Tag der Trauer nach Terrorangriff mit mehr als 130 Toten

Deutsche Bahn: Zugbegleiter können im Nahverkehr Bodycams tragen

Aserbaidschanische Schützin feiert ihr zweites Gold bei Turnier in Deutschland

Präient Ilham Aliyev telefoniert mit seinem russischen Kollegen

Aserbaidschanische Parlamentssprecherin trifft ihren guyanischen Kollegen in Genf

Aserbaidschanischer Schütze gewinnt Gold bei ISAS 2024 in Deutschland

Großbritannien: Internationale Genesungswünsche nach Krebsdiagnose für Prinzessin Kate

Raumfahrt: Zwei Raumfahrerinnen und ein Kosmonaut unterwegs zur ISS

Anschlag bei Moskau: Zahl der Toten steigt auf 133

Deutcher Bundespräsident entsetzt über Terroranschlag bei Moskau

Aserbaidschanische und russische Außenminister führen Telefonat

Aserbaidschanische Turner gewinnen bei Turnier in Kasachstan Gold und Bronze

Aserbaidschanisches Außenministerium verurteilt bewaffneten Angriff in Moskau

Parlamentarisches Netzwerk der Bewegung der Blockfreien Staaten und Interparlamentarische Union unterzeichnen Absichtserklärung

Aserbaidschanische und armenische Parlamentssprecher treffen sich in Genf

Terroranschlag auf Konzerthalle bei Moskau: Präsident Ilham Aliyev drückt Präsident Wladimir Putin sein Beileid aus

Aserbaidschanische Parlamentssprecherin zu Besuch in Genf eingetroffen

Gipfel in Brüssel: EU beschließt Beitrittsverhandlungen mit Bosnien-Herzegowina

EU-Gipfel: Beratungen über Hilfen für Landwirtschaft

Aserbaidschanische und türkische Chefdiplomaten diskutieren über Entwicklung von Verkehrskorridoren in der Region

Energiekonferenz: EU-Staaten werben in Brüssel für Atomenergie

Außenministerium: Es ist absurd, dass Frankreich Aserbaidschan beschuldigt, ohne ersichtlichen Grund Gewalt anzuwenden

Frühlingsfest Novruz wird in Vietnam gefeiert

Aserbaidschanischer Schütze gewinnt Bronzemedaille bei ISAS 2024 in Deutschland

Vietnams Präsident Thuong zurückgetreten

Mehrere Tote bei Tankerunglück vor der Küste Japans

Finnland ist wieder das Land mit der glücklichsten Bevölkerung

Russland verlangt von Deutschland Anerkennung der Belagerung von Leningrad als Völkermord

Aserbaidschan feiert Novruz

Vereinigte Staaten: Texas darf Migrationsgesetz anwenden

Ukraine-Krieg: EU zahlt Kiew erste Milliarden aus neuem Hilfsprogramm

Der Frühling kommt nach Aserbaidschan!

Heute ist Internationaler Tag der Erde

Erste Vizepräsidentin Mehriban Aliyeva postet am Novruz-Feiertag

US-Haushaltstreit: Republikaner und Demokraten einigen sich

Erdbeben: Entstehung, Arten und Ursachen im Allgemeinen

Hikmat Hajiyev: Aserbaidschan und China pflegen enge partnerschaftliche und Freundschaftsbeziehungen

Jahresbericht zu Weltklima 2023: Weltorganisation für Meteorologie veröffentlicht Daten

Brasilien: Abholzung im Amazonas-Regenwald deutlich zurückgegangen