04.07.2019

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

Am Christian-Doppler-Labor an der Technischen Universität Wien loten Forscher die Möglichkeiten aus, Knochenersatz-Implantate per 3D-Druck herzustellen. Wir sprachen mit Stefan Baudis, Leiter des CD-Labors, über das Verfahren und über die Herausforderungen, die es noch zu lösen gilt.
/artikel/tu-wien-knochen-aus-3d-druck
3D-Druck, Knochen, CD Labor, Stefan Baudis
(c) CD Labor - Johannes Stögerer und CD-Labor-Leiter Stefan Baudis (rechts) forschen nach Möglichkeiten um Knochen aus 3D-Druck herzustellen.

Health-Tech und die „Life Sciences“ haben in den letzten Jahren öfters Lösungen in der medizinischen Forschung aufgezeigt. Sei es ein bionischer Anzug oder eine Blutdruck-App, der Bereich schreitet rasant voran. Aktuell erforscht nun ein Team unter der Leitung von Stefan Baudis im neuen „CD-Labor für Fortschrittliche Polymere für Biomaterialien und den 3D-Druck“, wie man Knochen mittels 3D-Druck herstellen kann.

+++ Xioneer: Wiener Startup mit weltweit erstem Hybrid-3D-Drucker +++

Material für 3D-Druck gesucht

Der Grundgedanke dabei: Dem Patienten, dem durch Unfälle oder OPs Knochen im Gesicht, Kiefer und Schädel fehlen, selbige zu ersetzen. Die Schwierigkeit dabei ist, passende Materialien für den Aufbau von Knochen zu finden, die sich im 3D-Druck verarbeiten lassen. „Es gibt zwei Arten von Zellen“, erklärt Baudis im Gespräch mit dem brutkasten, „jene, die Knochen abbauen und jene, die sie aufbauen. Daher können Knochenbrüche ganz von selbst wieder verheilen.“ Die Idee daher: Ein Material zu entwickeln, das von Zellen besiedelt werden kann.

Knochengerüst innerhalb weniger Stunden

Baudis spricht in diesem Zusammenhang von einem Gerüst bzw. einer Gesamtstruktur für den Körper, die es körpereigenen Zellen erlaubt, das Material zu einem ganz normalen Knochen umzubauen. Ein beschädigtes Knochenstück ließe sich so mit modernen bildgebenden Verfahren präzise vermessen. Am Computer könnte man dann den gewünschten Knochenabschnitt genau auswählen, der 3D-Drucker würde dann innerhalb von einigen Stunden Schicht für Schicht ein Knochengerüst mit genau der richtigen Form erzeugen, das dann bei der Operation mit dem natürlichen Knochen verklebt wird.

„Implantat darf sich nicht abbauen, bevor Knochen aufgebaut ist“

Dabei gibt es jedoch noch einige Herausforderungen zu überwinden, wie der Experte weiter ausführt. Die Forscher wenden beim 3D-Druck das FDM-Verfarhen (Fused Deposition Modeling) an, bei dem ein Objekt schichtweise aufgebaut wird. Das künstlich hergestellte Knochengerüst muss sodann eine poröse Struktur haben, damit knochenaufbauende Körperzellen eindringen können und der Stofftransport funktioniert. Es muss fest, aber nicht zu spröde sein, damit es nicht sofort bricht und vom Körper in überschaubarer Zeit abgebaut werden kann. Und am Ende, wenn es durch natürlichen Knochen ersetzt wurde, soll vom Gerüst nichts mehr übrig bleiben. Außerdem sollen Partikel aus Calciumphosphat bereits im Gerüst eingebaut sein, die dann in das Knochenmaterial umgewandelt werden. „Das Implantat darf sich nicht abbauen, bevor der Körper den Knochen aufgebaut hat“, sagt Baudis.

Bioresorbierbare Keramik als Knochenersatz

Das Material muss zudem bei Raumtemperatur flüssig bleiben, bis es mit Licht der passenden Wellenlänge bestrahlt wird. Dadurch wird dann eine chemische Kettenreaktion ausgelöst, die das Material genau an den bestrahlten Stellen aushärtet (Stereolithografie). Zu diesem Zweck arbeiten die Forscher mit Lithoz, einem Technologieanbieter für 3D-Druck für Hochleistungskeramik und bioresorbierbare Keramiken,zusammen. Deren Materialien – Tricalciumphosphat und Hydroxylapatit – sind keramische Werkstoffe, die sich aufgrund ihrer osteokonduktiven und bioresorbierbaren Materialeigenschaften als Knochenersatzmaterial eignen.

„Noch in Kinderschuhen“

Zwecks klinischer Umsetzbarkeit des Vorhabens wird das Projekt von der Trauma Care Consult Traumatologische Forschung Gemeinnützige Gesellschaft (TCC) unterstützt. Und wie lange wird es dauern, bis der 3D-Druck-Knochenersatz weitläufig nutzbar wird? „Wir stecken noch in den Kinderschuhen und betreiben Grundlagenforschung“, sagt Baudis: „Das CD-Labor ist eine große Chance, an dessen Ende wir hoffen, ein Baukasten-System entwickelt zu haben, mit dem wir die Abbaugeschwindigkeit des Materials regulieren können.“


⇒ Christian Doppler Forschungsgesellschaft

 

Redaktionstipps
Deine ungelesenen Artikel:
vor 19 Stunden

Celum: Linzer Tech-Unternehmen erhält mit Mark Kaslatter neuen CEO

Celum, ein Technologieunternehmen in den Bereichen Product-Content-Management, Brand-Management und Content-Collaboration Software - mit Standorten in Linz, Wien und München - ernennt Mark S. Kaslatter zum neuen CEO.
/artikel/celum-linzer-tech-unternehmen-erhaelt-mit-mark-kaslatter-neuen-ceo
vor 19 Stunden

Celum: Linzer Tech-Unternehmen erhält mit Mark Kaslatter neuen CEO

Celum, ein Technologieunternehmen in den Bereichen Product-Content-Management, Brand-Management und Content-Collaboration Software - mit Standorten in Linz, Wien und München - ernennt Mark S. Kaslatter zum neuen CEO.
/artikel/celum-linzer-tech-unternehmen-erhaelt-mit-mark-kaslatter-neuen-ceo
Celum
© Christian Huber Fotografie - (l.) Michael Kräftner, Celum-Gründer, Chairman und Chief Vision Officer, Mark Kaslatter ist neuer Chief Executive Officer bei Celum.

Im Februar des Vorjahres übernahm Christian Jüngling die Position des Chief Financial Officer (CFO) bei Celum, um neue Impulse für die Weiterentwicklung des Unternehmens zu setzen – brutkasten berichtete. Zudem bestellte das Management mit Bojan Bozic die neu geschaffene Position des Chief Services Officer (CSO). Nun gibt es auf höchster Ebene eine weitere Änderung.

Celum: Fokus auf Stärkung des Vertriebs

Mark Kaslatter übernimmt die Position des CEO und damit die Führung des Unternehmens. Sein Fokus soll auf der Stärkung des Vertriebs, des Partnerchannels und der weiteren nationalen und internationalen Expansion liegen. Celum-Gründer Michael J. Kräftner bleibt dem Unternehmen als „Chief Vision Officer“ erhalten und konzentriert sich künftig verstärkt auf die langfristige strategische Produktentwicklung.

Der gebürtige Tiroler Kaslatter verfügt über mehr als 20 Jahre Erfahrung als Unternehmer und Führungskraft in der Technologiebranche. 2004 gründete er etwa das auf CRM-Lösungen spezialisierte Unternehmen k.section, baute es ohne externe Investoren auf und verkaufte es später an die an der Euronext notierten Emakina Group.

Von 2019 bis 2022 war Kaslatter Managing Director von Emakina Central & Eastern Europe und wechselte danach ins Advisory Board der Belgier. Anschließend war er gemeinsam mit Benjamin Ruschin Mitgründer und Managing Partner von Big Cheese Ventures, einem Beratungs- und M&A-Unternehmen für Tech-Startups. Er studierte Software-Engineering am Campus Hagenberg der Fachhochschule Oberösterreich und absolvierte einen MBA in General Management an der Universität für Weiterbildung Krems.

„Celum verfügt über eine starke technologische Basis, langjährige Kundenbeziehungen und großes Potenzial im internationalen Markt. Jetzt geht es darum, diese Stärken noch konsequenter in nachhaltiges und skalierbares Wachstum zu übersetzen“, sagt Kaslatter. „Der Wechsel zu Celum ist für mich mehr als eine neue Aufgabe – er ist zugleich die Rückkehr ans Steuer eines Softwareunternehmens. Die Beratung von Startups war eine spannende und bereichernde Zeit. Gleichzeitig habe ich gemerkt, wie sehr mir das unmittelbare Gestalten, das operative Doing und die umfassende unternehmerische Verantwortung gefehlt haben.“

Und weiter: „Besonders vermisst habe ich das hohe Innovationstempo und den intensiven Austausch mit Entwickler:innen. Sie schaffen mit ihren Ideen nicht nur neue Produkte, Unternehmen und Geschäftsmodelle, sondern gestalten zunehmend auch unsere Wirtschaft und Gesellschaft. Genau dieses Umfeld, diese Denkweise und die Möglichkeit, gemeinsam etwas zu bewegen, begeistern mich an meiner neuen Aufgabe bei Celum.“

„Everybody is in Sales“

Kaslatters Leitgedanke lautet: „Everybody is in Sales.“ Damit sei jedoch nicht gemeint, dass jede und jeder im klassischen Sinne im Vertrieb tätig sein muss. Vielmehr trage jede Funktion im Unternehmen dazu bei, Mehrwert für die Kundinnen und Kunden zu schaffen. Diese gemeinsame Verantwortung für den Kundenerfolg und eine konsequente Marktorientierung möchte er bei Celum weiter stärken. Deshalb sollen die Bereiche Vertrieb, Marketing, Customer Success, Produktentwicklung und Organisation künftig noch enger auf die gemeinsamen Wachstumsziele ausgerichtet werden.

„Mark Kaslatter verbindet tiefes Technologieverständnis mit ausgeprägter Vertriebskompetenz und echter unternehmerischer Erfahrung“, kommentiert Michael J. Kräftner, Gründer von Celum, die neue Personalie. „Mit Mark gewinnt Celum einen CEO, der die Verantwortung mit einem klaren Fokus auf Kunden und Markt übernimmt. Die neue Rollenverteilung ermöglicht es mir gleichzeitig, noch stärker in den Bereichen Produktstrategie und technologische Innovation aktiv zu werden. Es war für mich immer klar, dass Celum ab einer bestimmten Größe jemanden als CEO haben wird, der viel mehr auf Wachstum und Organisation wirken kann als ich. So holen wir also zusätzliche unternehmerische und vertriebliche Expertise in die Führung und verbinden Kontinuität mit frischem unternehmerischem Drive.“

Knapp 20 Mio.-Euro Umsatz

Als Chief Vision Officer soll Kräftner die langfristige Produktvision weiter vorantreiben. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Weiterentwicklung des Produktportfolios vor dem Hintergrund tiefgreifender Veränderungen durch Künstliche Intelligenz, neue Formen der Content-Nutzung und zunehmend automatisierte Content-Prozesse.

Das seit seiner Gründung eigenfinanzierte und unabhängige Softwareunternehmen steigerte seinen Umsatz von 12,5 Millionen Euro im Jahr 2021 auf 19,8 Millionen Euro im Jahr 2025. Heute beschäftigt Celum rund 130 Mitarbeitende aus 23 Nationen an den Standorten Linz, Wien und München.

Toll dass du so interessiert bist!
Hinterlasse uns bitte ein Feedback über den Button am linken Bildschirmrand.
Und klicke hier um die ganze Welt von der brutkasten zu entdecken.

brutkasten Newsletter

Aktuelle Nachrichten zu Startups, den neuesten Innovationen und politischen Entscheidungen zur Digitalisierung direkt in dein Postfach. Wähle aus unserer breiten Palette an Newslettern den passenden für dich.

Montag, Mittwoch und Freitag

AI Summaries

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Welche gesellschaftspolitischen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Welche wirtschaftlichen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Innovationsmanager:in?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Investor:in?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Welche Relevanz hat der Inhalt dieses Artikels für mich als Politiker:in?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Was könnte das Bigger Picture von den Inhalten dieses Artikels sein?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Wer sind die relevantesten Personen in diesem Artikel?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen

AI Kontextualisierung

Wer sind die relevantesten Organisationen in diesem Artikel?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

TU Wien erforscht Möglichkeit, Knochen per 3D-Druck herzustellen