Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD
Click2Print Artificial Eyes (C2PAE) ist ein Projekt zur Entwicklung von 3D-gedruckten Augenprothesen. Forschende des Fraunhofer IGD haben eine Software entwickelt, die den vollständig digitalen Prozess des 3D-Drucks von künstlichen Augen ermöglicht. Dabei kommt der 3D-Druckertreiber Cuttlefish zum Einsatz, den das Institut seit 2014 entwickelt. Das deutsche Unternehmen FIT AG ist ebenfalls als Projektpartner an C2PAE beteiligt und konzentriert sich auf die additive Fertigung von Augenprothesen mit dem Polyjet-Verfahren. Die FIT AG übernimmt das Qualitätsmanagement für die 3D-gedruckte Herstellung der Augenprothesen und strebt die Entwicklung eines Verfahrens zur Serienfertigung von Augenprothesen an. Im Rahmen von C2PAE werden Tests mit patientenspezifischen Daten am Moorfields Eye Hospital in London durchgeführt. Außerdem ist das Start-up-Unternehmen Ocupeye beteiligt, das die Software lizenziert und betreibt und sich um regulatorische Fragen, die Vermarktung der Augenprothesen und den Vertrieb kümmert.
Erste vollautomatisch erstellte Augenprothese
Im Rahmen des C2PAE-Projekts wurde die erste vollautomatisch durch 3D-Druck hergestellte Augenprothese entwickelt. Zuvor gab es zwar Ansätze, künstliche Augen mittels 3D-Druck herzustellen, diese wurden jedoch noch von Hand bemalt oder geformt. In Deutschland und Europa werden Augenprothesen seit 100 Jahren in aufwendiger Handarbeit aus Kunststoff oder Glas hergestellt. Bei den 3D-gedruckten Prothesen hingegen ist der gesamte Herstellungsprozess digital, lediglich das Polieren und Einsetzen der Prothese erfolgt manuell durch den Ocularisten. Die 3D-gedruckten Prothesen bestehen aus Kunststoff, sind formstabil und können in jeder Hinsicht mit handgefertigten Kunstaugen mithalten. Patienten konnten bisher keinen Unterschied zu herkömmlichen Prothesen feststellen. Die ersten Tests fanden im Moorfields Eye Hospital in London statt, der größten Augenklinik Europas. Das Feedback aus der Klinik half dem Forschungsteam, die 3D-gedruckten Augenprothesen kontinuierlich zu verbessern.
Vorteile der neuen Software
Die neue Software soll nicht nur die Qualität verbessern, sondern auch den Zeit- und Kostenaufwand bei der Herstellung von Augenprothesen reduzieren und letztendlich zu einem günstigeren Preis bei gleichbleibend hoher Qualität führen. Durch den Einsatz der Software können konsistente Ergebnisse erzielt werden, da immer die gleichen Algorithmen und das gleiche Druckverfahren verwendet werden. Wenn eine Prothese ersetzt werden muss, sind alle Daten vorhanden und ein Ersatz kann innerhalb eines Tages gedruckt werden. Im Vergleich dazu dauert es derzeit etwa vier bis sechs Wochen, bis ein Patient eine Augenprothese aus Kunststoff erhält. Eine solche Prothese muss in der Regel alle zwei Jahre ausgetauscht werden.
Zulassung und Verbreitung
Die 3D-gedruckten Augenprothesen sind bereits als medizinische Produkte in Großbritannien zugelassen und werden dort verkauft. Das C2PAE-Team arbeitet derzeit daran, sie auf dem europäischen und amerikanischen Markt verfügbar zu machen. Dazu verbessern die Forscher die Benutzeroberfläche der Software und planen die Entwicklung einer Cloud-basierten Anwendung.
