Im Rahmen einer Fachveranstaltung wurde im Anatomischen Block das neue 3D-Zentrum der Semmelweis Universität übergeben, dessen Ziel ist, damit die Möglichkeiten durch die neuen Technologien in täglicher Forschung, Bildung und Patientenversorgung immer mehr verbreiten können. Im Zentrum stehen gegenwärtig neun Printer zur Gestaltung von 3D-Modellen zur Verfügung, die auch als personalisierte chirurgische und entscheidungsunterstützende Mittel oder als Schablone anzuwenden sind. Daneben wird die digitale Medizin als Wahlfach in der medizinischen und pharmazeutischen Ausbildung eingebaut.
Informatik, Ingenieur- und Medizinwissenschaften – durch Zusammenfinden dieser drei Gebiete konnte das 3D-Zentrum der Semmelweis Universität gestaltet – erklärte in der Übergabefeier Dr. Béla Merkely, Rektor der Semmelweis Universität. Durch das Gestalten dieses Zentrums ist das Ziel, um die neuen Möglichkeiten der modernen Computertechnik in medizinischer Hinsicht zu unterrichten und zu forschen, und das dadurch erworbene Wissen in der Patientenversorgung anwenden zu können. Dieses Zentrum gehört zu den besonderen Orten der Universität, das überall hätte Platz bekommen können, da diese Technologie die Ergebnisse von mehreren Disziplinen unterstützen kann – sowohl in der Ausbildung als auch in der Forschung und Patientenversorgung – betonte Dr. Béla Merkely. Die zwei Räume dieses Zentrums haben wegen der sich dort befindlichen Technik und wegen Verpflichtung und Wissen der dort tätigen jungen Mitarbeiter eine besondere Bedeutung – erklärte Dr. Béla Merkely. Der Rektor sprach auch darüber, dass der Lehrstuhl Anatomie einer von den fünf ersten Lehrstühlen der Universität war, so konnten – durch Aufstellung dieses Zentrums im Anatomischen Block eine von den jüngsten und eine der ältesten Organisationseinheiten der Universität miteinander verbunden werden. Die ständige Änderung und Entwicklung sind von besonderen Bedeutung, die unabdingbar nötig sind, wenn wir den gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Herausforderungen entsprechen wollen, wenn wir Experte mit den modernsten Kenntnissen ausbilden möchten und unser wichtiges Ziel die bedeutende Erweiterung der innovativen Einnahmequellen der Semmelweis Universität ist – betonte Dr. Béla Merkely.
Dr. János Imre Barabás, Residenzarzt für Herzchirurgie im Városmajor Herz- und Vaskulärzentrum, und Leiter der neuen Einheit sprach in seiner Präsentation über die jetzigen Technologien und Möglichkeiten vom 3D-Zentrum. Er stellte die zwei 3D-Printertypen vor. Mit Hilfe des einen Printers – fused deposition modeling (FDM) – wurde die Arbeit gemacht, wovon ihre erste Publikation – durch Anwendung von 3D-Printing – im Jahre 2017 veröffentlicht wurde. Hier wurde ein – wegen früheren Komplikationen ernster Fall – das Herz eines Patienten vor der Operation modelliert. Der Brustkorb des Patienten wurde während einem früheren Eingriff durch Metalldrähte verstärkt, zwischen denen sich ein Aneurysma herausbildete. Das mit Hilfe einer CT-Aufnahme gefertigte 3D-Modell zeigte den konkreten Ort der Metalldrähte am Brustkorb, das Aneurysma, was die Vorbereitung auf die Operation, das genaue Freilegen des Operationsgebietes unterstützte. Mit Hilfe dieser Technologien wird die genaue anatomische Lage verschiedener Strukturen sichtbar, die der Chirurg während der Operation auf dem 3D-Modell auch abtasten kann. Gegenwärtig besteht auch die Möglichkeit, dass die Operationsschritte auf den personalisierten Modellen auch vorher modelliert werden, da man diese Materialien auch schneiden kann.
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Die neun 3D-Printer vom Zentrum können gegenwärtig auch verschiedene Kunststofftyps drucken, darunter stehen noch einige Stereolithographie-Drucker auch zur Verfügung. (Stereolithography, SLA). Durch diese letzteren können Produkte zum medizinischen Zweck – die auch im direkten Operationsumfeld nutzbar sind – hergestellt werden. Es können u.a. chirurgische Schablonen, oder Implantate mit einer maximalen Einsatzzeit für 3 Monate mit Hilfe dieser Drucker hergestellt werden. Das mittelfristige Ziel ist, einsetzbare, aus medizinischer Metalle, aus Titanium gedruckten Prothesen herzustellen.
Dr. Dániel Palkovics, Facharzt der Klinik für Parodontologie, PhD-Student, Abteilungsleiter für Zahnheilkunde des 3D-Zentrums sagte folgendes: Das Ziel ist, damit die 3D-Technologie in Bildung, Forschung und Patientenversorgung – auf Basis der dreifachen Einheit der Universität – angewendet wird. Dies sollte für jede Disziplin – wo diese Technologie zu benutzen ist – erreichbar sein. Dazu ist der erste Schritt die Gemeinschaftsbildung, der Erwerb der Information, wer, auf welchem Gebiet die 3D-Technologie innerhalb der Universität benutzt. Im Moment ist das wichtigste Ziel, die Bildung, Forschung und Innovation zu bedienen – betonte der Facharzt. Die Herstellung von individuellen Implantaten in der Patientenversorgung gehört zu den wichtigsten Themen – meinte er. Er sprach auch darüber, dass es in der Bildung schon einen wichtigen Fortschritt gibt: Ab zweiten Semester des gegenwärtigen akademischen Jahres wird die digitale Medizin als Wahlfach in die medizinische und pharmazeutische Ausbildung eingebaut. Im Bereich Forschung möchte man ein solches System gestalten, in dessen Rahmen gemeinsam mit den dort tätigen Mitarbeitern klinische Forschungen sowie Grundlageforschungen durchzuführen sind.
Dr. Dániel Palkovics startete mit der Anwendung von 3D-Technologie, damit er bestimmte Operationstechniken besser planen kann. Ein virtuelles Modell dient im großen Maße dazu, damit kompliziertere medizinische Probleme, die größere Herausforderung bedeuten, leichter behandelt werden können. Dabei sprach er über einen Fall, wo während der Rehabilitation eines Patienten – bei einem maxillofaszialen Eingriff – ein Knochenblock modelliert wurde. Bei der Entfernung des Knochenstücks vom Hüftgelenk wurde 3D-gedruckte Schablone angewendet.
Die 3D-Technologie ist nicht die Zukunft, sondern unsere Gegenwart, wo unser endgültiges Ziel ist, um die digitale Technologie in die Bildung von bestimmten Fachgebieten einzubauen – betonte Dr. Dániel Palkovics.
Pálma Dobozi
Photo: Attila Kovács – Semmelweis Universität
Übersetzung: Judit Szlovák