Radioaktiver 3D Druck
Innovation für Charakterisierung, Optimierung und Qualitätskontrolle von Nuklearbildgebungssystemen.
Die Nutzung des 3D-Drucks für biomedizinische Anwendungen hat in den letzten Jahren stetig zugenommen. Heutzutage können komplexe Geometrien in nahezu jeder gewünschten Form mit 3D-Druckern für eine Vielzahl von Materialien kostengünstig und mit hoher Genauigkeit selbst hergestellt werden. Der 3D-Druck ermöglicht beispielsweise die Herstellung von Phantomen, die die mechanischen Eigenschaften des menschlichen Körpers imitieren, sowie von Phantomen für die Qualitätssicherung oder Bewertung medizinischer Bildgebungssysteme wie Röntgen, Computertomografie (CT), Einzelphotonen-Emissions-Computertomografie (SPECT) und Positronen-Emissions-Tomografie (PET). Bei der nuklearen Bildgebung, d. h. bei Szintigraphie, SPECT und PET, wird in der Regel eine Vielzahl von Phantomen zur Qualitätssicherung und Bewertung der Systemleistung eingesetzt. Diese Phantome sind entweder fest oder bestehen aus verschiedenen leeren Hohlräumen, die mit Radiotracern oder Lösungen, die bestimmte Radioisotope enthalten, gefüllt werden können. Das Design kann bestimmten Normen folgen, wie z. B. der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) NU 2-2018 und NEMA NU 4-2008 für klinische bzw. präklinische PET. Problematisch an diesen flüssigkeitsgefüllten Phantomen (sowohl konventionell oder 3D gedruckt) sind oft die Dichtigkeit und der Prozess der Befüllung.
Um diese Probleme zu beheben haben wir zusammen mit der Arbeitsgruppe für Nuklearbildgebung des Instituts für Medizintechnik eine Methode entwickelt, um radioaktive Phantome herzustellen, bei denen keine Füllung mehr notwendig ist.
Derzeit können wir bereits eine Vielzahl von Radionukliden für die PET-Bildgebung verwenden. Langfristig wollen die wir die Methode auf langlebige Nuklide sowie weitere Bildgebungsmodalitäten der Nuklearbildgebung ausweiten.
Zusammen mit dem Fraunhofer IMTE streben wir zudem derzeit eine Kommerzialisierung dieser Phantome an.
