Preisträger der W. A. de Vigier Stiftung: Mimedis

In der Orthopädie wie auch in der Wiederherstellungschirurgie steigt der Bedarf an anatomisch angepassten und patientenspezifischen Lösungen. Als «Gold Standard» gelten dabei autologe Transplantate, die aus dem Körper der Patienten, etwa aus dem Schädeldach, dem Beckenkamm oder aus dem Wadenbein entfernt und passend geformt werden, bevor sie an anderer Stelle wieder implantiert werden. Dennoch verbleiben Restrisiken durch zusätzliche chirurgische Eingriffe, und an den Entnahmestellen kann es zu Fehlfunktionen kommen. Daher werden von medizinischer Seite synthetische Knochenersatzmaterialien gefordert. Aber auch diese sind zurzeit nur standardisiert erhältlich. Bei grösseren Defekten, v. a. in der Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie, ist eine individuelle Formgebung aus ästhetischen Gründen erforderlich. Es gibt zwar schon individualisierte Lösungen auf dem Markt, diese verlangen aber noch viel Interaktion zwischen Chirurg und Hersteller und sind von aufwändiger Manipulation der Patienten-Bilddaten abhängig.

Das erst vor einem Jahr gegründete Spin-Off der Fachhochschule Nordwestschweiz und des Universitätsspitals Basel, das nun den Preis der W. A. de Vigier Stiftung gewann, bietet dazu eine völlig neuartige Servicedienstleistung für Ärzte an. MIMEDIS, deren Gründer alle über langjährige Erfahrung auf diesem Gebiet verfügen, hat einen Prozess zur Planung und Herstellung von individuellen Knochenimplantaten entwickelt, die es dem Arzt ermöglicht, durch eine einfach zu bedienende Planungssoftware personalisierte Implantate zu «designen» und deren Daten direkt an MIMEDIS zur Produktion zu senden. «Die breite Akzeptanz bei den Ärzten, eine solche Software zur Entwicklung eigener Lösungen selbst zu bedienen, stellt eine der grössten Herausforderungen dar», weiss Ralf Schumacher, CEO und Mitgründer.

Als Basis dienen CT- oder MRT-Aufnahmen der Patienten. Diese medizinischen Daten werden segmentiert, für die Implantatplanung aufbereitet und der Knochenersatz auf Basis des dreidimensionalen Datensatzes von MIMEDIS inhouse zeitnah gefertigt. Die Herstellung der Implantate aus Metallen geschieht mittels 3D-Printing, dem sogenannten selektiven Laserschmelzen.

Neben Titan sind noch weitere Materialien in der Testphase. Zum einen neuartige stabile resorbierbare Scaffolds. Das sind aus synthetisch hergestellten Rohstoffen produzierte Gerüste, die nach Einbringung in den Defekt den körpereigenen Zellen als Leitstruktur für den Knochen dienen. Während das Trägergerüst vom Körper langsam abgebaut wird, bildet sich an dieser Stelle gleichzeitig neuer Knochen. Zum anderen für Bereiche mit starker Belastung ein Trägersystem aus  Metall, in dessen Gitterkonstruktion sich der nachwachsende Knochen integriert. Für eine perfekte Rekonstruktion, z. B. nach Unfall oder Tumorerkrankung, werden in allen Fällen die Implantatlösungen annähernd nahtlos an die Defektstellen des Patienten angeschlossen und so ein optisch schönes und funktional gutes Ergebnis erzielt. Durch die gute Verträglichkeit der Materialien wird der Heilungsprozess enorm beschleunigt und die Rehabilitationsphase verkürzt.

«Wir freuen uns sehr über das gewonnene Preisgeld und werden es für den laufenden Zulassungsprozess und die Vergrösserung des Teams einsetzen», verrät Ralf Schumacher.