Unieke opstelling voor het testen van implantaten
3D printen heeft binnen de medische wereld in de afgelopen jaren een behoorlijke vlucht genomen waar het gaat om medisch innoveren. De techniek draagt bij aan het efficiënter, voorspelbaarder en veiliger laten verlopen van tal van chirurgische procedures. Daarnaast wordt 3D printen steeds vaker gebruikt om bepaalde patiënt specifieke hulpmiddelen en implantaten op maat te maken.
Waar het echter vaak aan ontbreekt is kennis over het ontwerpen, voorspellen en testen van de mechanica en de oppervlakte-effecten van geprinte implantaten. Binnen Green PAC en het lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim is er op dit gebied veel expertise aanwezig. In samenwerking met het UMCG is daarom het verkennende onderzoeksproject ‘3D printen van medische producten uit kunststoffen’ ontstaan. Binnen dit project wordt gekeken hoe 3D geprinte implantaten kunnen worden geprint, zodat ze voldoen aan de strenge eisen van de medische wereld.
Bram Oosterbroek is een van de mensen die meewerkt aan deze verkenning. Hij is derdejaars student werktuigbouwkunde bij Windesheim en ontwikkelt vanuit het lectoraat een opstelling waarin 3D geprinte kaken getest worden op onder andere levensduur, kracht, rek en duurzaamheid. Bram: “Binnen de medische wereld, en al helemaal waar het gaat om implantaten is het letterlijk van levensbelang dat deze tijdens het gebruik niet bezwijken. Nu beschikt het UMCG al wel over software om simulaties te doen, maar kan nog niet met zekerheid worden gesteld of de gegevens die voor deze simulaties worden gebruikt kloppen. Met de opstelling die we momenteel ontwikkelen is het mogelijk om het gedrag van een kaak (met of zonder implantaat) na te bootsen om zo een goede vergelijking te maken met de simulaties uit het softwareprogramma.”
Bijzonder aan de opdracht van Bram is dat een dergelijke opstelling nog niet eerder is gemaakt. Bram: “De manier waarop we dat nu samen met het 3D printlab van het UMCG verkennen is uniek te noemen. Er zijn nog geen opstellingen – bij ons bekend – die testen uitvoeren op kaken met of zonder implantaat. Wat we met de opstelling willen achterhalen is of de software-simulaties kloppen en of we op basis daarvan kunnen aantonen hoe een implantaat zich in de praktijk in de kaak gedraagt.”
Bram begon met zijn stageopdracht in januari van dit jaar en zal deze eind juni afronden. Wel doet hij dat nu, in verband met de Corona-crisis, vanuit huis. Bram: “Thuis kan ik in principe prima uit de voeten. Hier werk ik nu aan het maken van een opstelling en het verder ontwerpen en verbeteren van het ontwerpprogramma. Daarnaast is het de bedoeling dat ik nog wat tests uitvoer.”
Voor Bram smaakt zijn opdracht naar meer. Hij wil zich vanaf nu gaan specialiseren in werktuigbouw voor de medische wereld. Nog tijdens zijn opleiding bij Windesheim wil hij de minor ‘Bio-medical Engineering’ volgen aan de Hanzehogeschool in Groningen. Bram: “Ik heb gemerkt dat ik graag verder wil in de medische wereld. Het maken van dergelijke opstellingen vind ik reuze interessant en het draagt bij aan het verder helpen innoveren van de medische sector en het verbeteren van de zorg.”