MIRACLE II

Schonende, minimalinvasive und hochpräzise Knochenoperationen ­- daran arbeiten die Forschenden des MIRACLE II-Projekts an der Universität Basel. Sie entwickeln  einen Laser-Roboter, der präzise schneidet. Winzige Sensoren und eine 3-D-Software sorgen für die Sicherheit der Patienten. Und im spitaleigenen 3D-Druck-Labor entstehen Implantate, die genau in den vorgeschnittenen Knochen passen.

In vielen Bereichen der Medizin sind minimalinvasive, schonende Eingriffe heute Standard. Bei Operationen an Knochen nicht. Moderne Knochensägen sehen im Prinzip noch immer ganz ähnlich aus wie im Mittelalter. Die Techniken, um Knochenschnitte auszuführen sind grob und unflexibel. Das MIRACLE II-Projekt an der Universität und am Universitätsspital Basel unter der Leitung von Philippe Cattin, Florian Thieringer und Georg Rauter will dies ändern. Es ist das Nachfolgeprojekt von MIRACLE, das ebenfalls von der Werner Siemens-Stiftung unterstützt wurde.

Sie entwickeln ein robotergesteuertes System, das Knochen mittels Laser schneidet. Ein solches «Laser-Skalpell» schneidet äusserst fein und präzise, und zwar nicht nur gerade durch den Knochen hindurch, sondern auch in Bögen oder S-Formen. So lassen sich gebrochene Knochen derart bearbeiten, dass die Teile wie dreidimensionale Puzzleteile wieder zusammenpassen. Das führt dazu, dass die operierten Knochen schneller zusammenwachsen als bisher. Sensoren in den Endoskop-Spitzen des Lasers und eine Virtual-Reality-Software sorgen dafür, dass der Laser nur im gewünschten Gewebe schneidet.

Bereits prüft das Team erste Anwendungen am Knie. Und das haargenaue Schneiden der Knochen ist nur der erste Schritt: Danach muss der defekte Knochen mit einem passenden Implantat repariert werden. Darum sucht MIRACLE II nach Wegen, Knochenimplantate individuell an die einzelnen Patientinnen und Patienten anzupassen und sie möglichst minimal-invasiv einzusetzen.