verfasst von Lena Kraemer

Das Thema 3D-Druck (im Folgenden additive Fertigung genannt) ist schon lange kein Zukunftsszenario mehr und wird in der Orthopädietechnik zur Herstellung von individuell angepassten Orthesen genutzt. Die Zusammenarbeit zwischen Handtherapeuten und moderner Orthopädietechnik liegt da auf der Hand und verspricht eine kompetente und
ganzheitliche Versorgung. Dieser Artikel stellt das Herstellungsverfahren vom 3D-Körperscan-Verfahren, der digitalen Konstruktionsmöglichkeiten bis hin zur additiven Fertigung am Beispiel der Firma rahm – Zentrum für Gesundheit GmbH vor und beleuchtet den großen Nutzen aus Sicht einer Ergotherapeutin/Handtherapeutin.

• 3D–Druck
• additive Fertigung
• 3D–Scan
• Handtherapie
• Schienenbau
• 3D-Druck-Orthese

Die ergotherapeutische Schienenversorgung aus niederthermoplastischem Material ist ein wichtiger Bestandteil der Handtherapie und bietet eine kurze Fertigungszeit, individuelle Anpassung und gute Verlaufskontrolle im Rahmen der ergotherapeutischen Behandlung (1). Jedoch verfügen nicht alle Ergotherapeuten über ausreichende Kenntnisse der Schienenherstellung, über das benötigte Material und den entsprechenden Zeitrahmen. Bei den verfügbaren niederthermoplastischen Materialien sind Stabilität und Strapazierfähigkeit begrenzt. Sollte eine Dauerversorgung erforderlich sein, können sich daraus, je nach Diagnose, Anforderungen an die Schiene und dem gewünschten Einsatz im individuellen Alltag des Patienten, Nachteile ergeben.

Das Sanitätshaus Rahm – Zentrum für Gesundheit GmbH beschäftigt sich seit einigen Jahren mit der Herstellung von additiv gefertigten Orthesen, auch für die Versorgung im Bereich der Hand. Orthopädietechniker und Entwicklungsingenieure haben gemeinsam Orthesen entworfen, die ein leichtes und atmungsaktives Design bieten und gleichzeitig sehr stabil sind. Bei der Fertigung von individuellen additiv gefertigten Orthesen ist eine präzise Maßerfassung besonders wichtig. Es wird ein modernes 3D-Körperscan-Verfahren eingesetzt, welches die Körpermaße berührungslos mit Hilfe eines Handscanners erfasst und anschließend in ein dreidimensionales Bild umwandelt.

Zu Beginn des Herstellungsverfahrens wird gemeinsam mit dem Patienten eine Funktionsanalyse erstellt. Auf Basis dieser Analyse werden die individuellen Ziele der unterstützenden Adaptionen oder der Orthese formuliert. Hier agieren Orthopädietechniker, Entwicklungsingenieur, Therapeut und Patient gemeinsam, um zu einem bestmöglichen Ergebnis zu kommen. Das besondere Herstellungsverfahren bietet verschiedene Konstruktionsmöglichkeiten. Im Vergleich zum ergotherapeutischen Schienenbau (modellieren direkt am Arm des Patienten) oder auch zum klassischen Modellieren am Gipsabdruck in der Orthopädietechnik ist es bei der additiven Fertigung möglich, jeden Arbeitsschritt zu speichern, rückgängig zu machen, zu kontrollieren und zu korrigieren. Außerdem ergibt sich die Möglichkeit, mit Hilfe der Finiten Elemente Analyse (FEA), Belastungen zu berechnen und zu simulieren, die im Alltag auf Orthesen wirken (2). Zum Beispiel, an welchen Stellen bei einer auftretenden Spastik die höchsten Kräfte wirken. Daraus lassen sich dann Rückschlüsse auf Anforderungen für die Konstruktion der Orthese ziehen.

Quellenangaben: Paries C., 2017, Ergotherapeutische Schienenversorgung, ORTHOPÄDIETECHNIK 02/17 | SimScale GmbH, Finite Element, Analysis https://www.simscale.com./product/fea/ abgerufen am 10.04.2019

Lena Kraemer, Ergotherapeutin / zertifizierte Handtherapeutin