Die innovative UHMWPE-Flechttechnologie eröffnet neue Wege in der medizinischen Entwicklung

Norbert Sparrow | 10. November 2017

Eine neue automatisierte Flechttechnologie, die von Meister & Cie AG (Hasle-Rüegsau, Schweiz) unter Verwendung von Fasern aus ultrahochmolekularem Polyethylen (UHMWPE) von DSM Biomedical (Heerlen, Niederlande) entwickelt wurde, hat das Potenzial, die Designoptionen für medizinische Geräte, die in minimalem Umfang eingesetzt werden, zu erweitern invasive Chirurgie (MIS). Die patentierte Technologie – Implantable Holding Device (WO2017/0167) – gepaart mit hochfesten, flachen UHMWPE-Dyneema-Purity-Fasern verbessert Berichten zufolge die Anbindung von Textilien an andere Komponenten medizinischer Geräte und reduziert die im Gerät erforderliche Metallmenge, wodurch die Patienten besser versorgt werden Ergebnisse.

MIS wird weltweit in Operationssälen eingesetzt, da die Technik nachweislich Schmerzen lindert und die Genesung des Patienten nach der Operation beschleunigt. Die Technik erfordert nicht nur kleine Instrumente, sondern auch kleine, flexible und/oder faltbare, erweiterbare Implantate, schreiben Philippe Gédet, Ingenieur, Meister & Cie AG, und Lavinia Panella, Senior Applications Development/Technical Support, DSM Biomedical, in einem gerade veröffentlichten Whitepaper Papier.

„Es gibt einen allgemeinen Trend zu Implantaten, die teilweise oder vollständig aus Textilien bestehen“, erklären Gédet und Panella. „Während der Entwurfs- und Entwicklungsphase solcher neuen Implantate ist es von entscheidender Bedeutung, sich mit dem zukünftigen Bedarf zu befassen, Textilien entweder mit Hart- und Weichgewebe oder einer zusätzlichen Metallkomponente des Geräts zu verbinden. Heutzutage werden Knoten, Spleißen oder Nähen häufig als Lösung angesehen.“ für diese Schnittstelle. Alle drei Lösungen können jedoch nur durch manuelle oder halbmanuelle Prozesse hergestellt werden.“ Meister, Entwickler technischer textiler Flechtprodukte und Fertigungspartner von DSM Biomedical, hat einen automatisierten kontinuierlichen Prozess entwickelt, der den manuellen Prozess bei der Herstellung schlaufenartiger Flechtstrukturen aus UHMWPE-Fasern in medizinischer Qualität ersetzt. Zu den Vorteilen gehören laut Whitepaper ein höherer Durchsatz und eine höhere Wiederholgenauigkeit sowie eine größere Festigkeitserhaltung im Material.

Wie im Whitepaper erläutert, ermöglicht die automatisierte Flechttechnologie, dass jeder Spulenträger durch individuelle Pfade geführt wird, wodurch eine astartige Struktur erreicht werden kann, die einer Öse ähnelt (siehe Bild oben). Jede Zweigstruktur stellt ein röhrenförmiges Geflecht dar. Die Technologie ermöglicht die Steuerung der einzelnen Pfade sowie der PIC-Zahlen (per Inch Cross) der verschiedenen geflochtenen Abschnitte. Dies eröffnet viele neue Designoptionen, so Meister, der die Plattform mit variablen Faserqualitäten in verschiedenen Abmessungen getestet hat.

Für die unverzweigten Abschnitte sowie die beiden Beine nach der ersten Verzweigung gelang es Meister, mit Dyneema Purity SGX 55- und SGX 110 dtex-Fasern hoch reproduzierbare Textilkonstruktionen mit Auflösungen bis zu 0,5 mm zu erzielen. „Zum Beispiel könnte eine Öse eine Länge von 2,5 mm haben – das Fünffache von 0,5 mm – und die unverzweigte Struktur dazwischen könnte 4 mm messen, also das Achtfache von 0,5 mm“, schreiben Gédet und Panella.

Die Plattformtechnologie findet spezifische Anwendungen in der Sportmedizin (z. B. Kreuzbandrekonstruktion), orthopädischen Eingriffen und Wirbelsäuleneingriffen. Für weitere technische Informationen laden Sie das kostenlose Whitepaper herunter.

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