Das Prothesen-Projekt

Unsere erste Handprothese ist bereits im Einsatz.

Zurzeit stellt der deutsche Orthopädietechniker Daniel Müller im Hilfswerk Diospi Suyana alle Prothesen alleine in aufwändiger Handarbeit her. Das Spektrum an Patienten und ihren Bedürfnissen ist dabei weit gestreut: Von einzelnen Kindern, siehe das Fallbeispiel von Britney, über Kinderhilfswerke wie die Asociacion pro Salud Winay in Cusco bis zu Erwachsenen versucht Daniel Müller allen Bedürfnissen nachzukommen.

Das ist leider aus verschiedenen Gründen immer weniger möglich und so steigt die Anzahl der nicht behandelten Patienten stetig:

Aktuelle Schwierigkeiten

  1. Steigende Nachfrage:
    Seit der Gründung der Orthopädieabteilung ist eine steigende Nachfrage an Prothesen zu verzeichnen. Die manuelle Fertigung kann dieser aber nicht gerecht werden, da die Produktion kaum skalierbar ist. D.h. mehr Prothesen lassen sich nur dann herstellen, wenn mehr Orthopädietechniker eingestellt werden. Da die Mitarbeitenden des Diospis keinen Lohn erhalten, können nicht ohne weiteres mehr Orthopädietechniker eingestellt werden.
  2. Einschränkungen in der Produktion I:
    Die Orthopädiewerkstatt ist nicht für die Produktion von feiner Mechanik eingerichtet. So können z.B. Handprothesen zurzeit nicht hergestellt werden.
  3. Einschränkungen in der Produktion II:
    Aus ähnlichen Gründen wie in 2. ist auch die Behandlung von Skoliose-Patienten zurzeit nicht möglich. Diese Krankheit, bei welcher sich die Wirbelsäule verbiegt, betrifft vor allem Kinder. Obwohl die Krankheit durch geeignete Korsette gut behandelbar ist, wird sie in Peru aufgrund fehlender Mittel oft nicht korrigiert – mit erheblichen Beschwerden im späteren Leben der Kinder.
  4. Beschaffung von Material
    Prothesen bestehen aus verschiedenen Teilen. Einige werden von Orthopädietechnikern selbst hergestellt, z.B. der Schaft, andere werden eingekauft z.B. Gelenke oder die tragenden Strukturen. Diese eingekauften Teile werden im Fachjargon als Passteile bezeichnet. Passteile werden nur von ganz wenigen Firmen tatsächlich hergestellt, z.B. Otto Bock. Da Passteile sehr teuer sind, ist das Diospi Suyana auf entsprechende Sach-Spenden angewiesen. Erfahrungsgemäss sind nur die Hersteller von Passteilen zu einer Spende bereit. Daraus folgt, dass die Orthopädietechnik von der Spendenbereitschaft weniger Firmen massgeblich abhängig ist.
3-4 mal pro Jahr wird ein Container aus Deutschland nach Peru verschickt. Eine gute Planung ist unabdingbar.

Lösungen

Im Rahmen des vorliegenden Prothesen-Projektes haben wir diese Probleme analysiert und möchten sie wie folgt lösen:

Das Grundproblem besteht darin, dass die aktuelle Produktion nicht gesteigert werden kann. Solange alle Prothesen von Hand hergestellt werden, ist das kaum lösbar. Folglich muss die Produktion automatisiert werden. Dazu sind drei wesentliche Schritte notwendig:

  1. Die Prothesen müssen am Computer konstruiert werden. Dazu müssen die Patienten per 3D-Scanner vermessen werden. Ausserdem können Daten aus Röntgenbildern oder CT-Aufnahmen miteinbezogen werden. Durch diese Massnahmen wird eine erneute Produktion erheblich vereinfacht und bringt unter anderem in folgenden Fällen Vorteile:
    • Die Prothese wird beschädigt. Gerade Kinder stellen enorme Anforderungen an eine Konstruktion.
    • Kinder wachsen sehr schnell und entsprechend benötigen sie oft Anpassungen. Das lässt sich per Computer leicht bewerkstelligen.
    • Patienten mit ähnlichen Beschwerden können leichter behandelt werden, da bewährte Konstruktionen von anderen Patienten übernommen werden können.
  2. Kunststoffteile sollen soweit wie möglich per 3D-Druck hergestellt werden. Dieses Herstellungsverfahren ist sehr flexibel und vergleichsweise kosteneffizient.
  3. Metallteile können zurzeit nicht kosteneffizient gedruckt werden. Um die Abhängigkeit von wenigen Passteileherstellern zu verbessern, sollen die Passteile soweit sinnvoll durch Eigenkonstruktionen ersetzt werden. Mit Konstruktionsplänen ist man nicht länger von wenigen Orthopädietechnikfirmen abhängig, sondern es stehen alleine in der Schweiz hunderte von Werkstätten als potenzielle Spender zur Verfügung. Als Nebeneffekt der erhöhten Unabhängigkeit kann auch das Spendenbudget der Passteilehersteller besser eingesetzt werden, da nur noch jene Passteile gespendet werden müssen, die nicht selber hergestellt werden können.

Notwendige Spenden

Das Prothesen-Projekt benötigt diverse Maschinen und Werkzeuge. Allem voran natürlich 3D-Drucker und 3D-Scanner. Für die Anschaffung aller Werkzeuge und Maschinen, deren Transport nach Peru, den Betrieb während den nächsten drei Jahren und den notwendigen Rohmaterialien rechnen wir mit Kosten von 60’000-100’000 CHF. Dazu kommen ca. 90’000 CHF für meinen Lebensunterhalt in Peru während dieser Zeit.

Fallbeispiel

Britney_Hand

Vor einigen Monaten wurde die 7-jährige Britney beim Spital vorstellig. Sie ist ohne linke Hand zur Welt gekommen und lebt seither ohne Prothese. Daniel Müller hat sich mit der Bitte an mich gewandt, eine Handprothese speziell für Britney in der Schweiz herzustellen und nach Peru zu schicken. Der Schaft sowie die Schnittstelle des Schafts zur Hand würde Daniel Müller in Peru herstellen.

Die Handprothese oben im Bild entspricht einer leicht modifizierten Variante der Konstruktion eines Open-Source-Projektes. Die Prothese ist als Prototyp zu verstehen, welche lediglich die Umsetzbarkeit des Prothesen-Projektes aufzeigen soll. Britney ist unterdessen in der spitaleigenen Reha und lernt den Umgang mit ihrer neuen Hand.

Britney erlernt den Umgang mit ihrer neuen Hand auf spielerische Art und Weise.