Roboter Erik soll künftig bei Zahnimplantationen helfen

Bevor ein künstlicher Zahn in den Kiefer eingesetzt werden kann, muss der Knochen präzise und sorgfältig präpariert werden. Diese anspruchsvolle Arbeit wird zukünftig vielleicht von Robotern erledigt: An der Entwicklung solcher Operationsgehilfen arbeitet die Firma Reis Robotics aus Obernburg (Landkreis Aschaffenburg) zusammen mit Wissenschaftlern der Universitäten Würzburg und Erlangen-Nürnberg.

Das Projekt namens ERIK (Entwicklung eines Robotersystems für das Setzen von Implantaten in knöchernen Strukturen) wird mit 660.200 Euro aus der High-Tech-Offensive der Bayerischen Staatsregierung gefördert. Koordiniert wird es von Reis Robotics. Die Hochschulpartner sind Prof. Dr.-Ing. Roger Thull vom Lehrstuhl für Funktionswerkstoffe der Medizin und Zahnheilkunde der Uni Würzburg sowie das Institut für medizinische Physik der Uni Erlangen-Nürnberg.

Wie Prof. Thull erläutert, kann das Projekt mit seiner komplexen Problemstellung nur dann erfolgreich realisiert werden, wenn man es fachübergreifend angeht. Erstens gehe es darum, unter Berücksichtigung des Marktes einen flexiblen Roboter zu entwickeln, dessen Steuerung die Bewegungen der Patienten während des Eingriffs berücksichtigt. Diese technisch-wirtschaftliche Aufgabe liegt in der Verantwortung der Firma Reis.

Zweitens sind Steuerungsdaten nötig, welche die Richtung und Tiefe der Bohrung vorgeben. Sie müssen aus bildgebenden medizinischen Verfahren abgeleitet werden und die verfügbare Knochensubstanz sowie andere anatomische Gegebenheiten des einzelnen Patienten berücksichtigen. Daran arbeiten die Experten aus Erlangen-Nürnberg.

Drittens müssen die Wissenschaftler beurteilen können, wie sich das Instrumenten- und Oberflächendesign des Werkzeugs sowie die Schnittgeschwindigkeiten und die übertragende Kraft bei der Bohrungs-Präparation auf die Gewebe und Zellen des Patienten auswirken. Hierfür wird die Abteilung von Prof. Thull ein Labormodell entwickeln.

Die Würzburger Wissenschaftler erstellen außerdem zusammen mit der Obernburger Firma eine Risikoanalyse für die Zulassung des Roboters als Medizinprodukt. Hier können sie auf die Erfahrungen zurückgreifen, die sich in dem am Lehrstuhl seit einigen Jahren akkreditierten Prüflabor für Medizinprodukte angesammelt haben.

Die Förderbescheide für das ERIK-Projekt wurden den Partnern am 15. Januar in Obernburg offiziell überreicht von Heidrun Piwernetz, der Vizepräsidentin der Regierung von Unterfranken. Die Abteilung für Funktionswerkstoffe der Medizin und Zahnheilkunde setzt damit die Reihe der Industriekooperationen fort, die sie mit dem Bayerischen Forschungsverbund FORBIOMAT erfolgreich begonnen hat.

Weitere Informationen:

Prof. Dr.-Ing. Roger Thull
Telefon 0931 – 201-73520
Fax 0931 – 201-73500
E-Mail: rthfmz@mail.uni-wuerzburg.de