3-D печат в ортопедична хирургия - нови дизайни на импланти

Бъдещето на ортопедичната хирургия и напредъка за пациентите, управляващи ефектите от артрит, фрактури и други състояния на опорно-двигателния апарат, са обект на постоянен интерес. От стволови клетки до съвместни заместители, хирурзите и пациентите се интересуват от това, което може да бъде следващото развитие зад ъгъла.

Една от областите на неотдавнашен интерес е разработването на инструменти и импланти, които са направени по поръчка и са специфични за пациента. Надеждата е, че като се даде възможност за проектиране на повече потребителски импланти, ортопедичните интервенции ще бъдат по-добре приспособени и по-малко забележими за хора, които трябва да преминат хирургична процедура.

Производство на импланти

Здравната индустрия е силно зависима от производството, за да доставя различните продукти, използвани в медицинската професия. Ортопедичните хирурзи разчитат в голяма степен на произведените продукти, а развитието на производството е революционизирало ортопедията по различни начини. От нехирургично лечение на спортни травми, третирани с потребителски скоби от въглеродни влакна до хирургична реконструкция на деформирани крайници, ортопедичните хирурзи използват много различни материали и продукти, за да помогнат на своите пациенти.

Всеки път, когато има напредък в производството, ортопедичните хирурзи вероятно ще се интересуват от това как това може да повлияе на работата, която извършват. Една от последните промени в производството е напредъкът на 3-D технологията за печат. Триизмерният печат промени начина, по който много индустрии произвеждат продукти. Индустрията на здравеопазването не се различава, и много приложения на 3-D технологията се произвеждат за справяне с различни здравни нужди. В ортопедичната хирургия, медицинска специалност, която разчита в голяма степен на имплантируеми устройства, 3-D технологията за печат е област от голям интерес.

3-D печат

Основната разлика, забелязана при триизмерното производство, е, че това е така наречения "процес на добавъчно производство". това означава, че имплантите се създават чрез добавяне на материал слой по слой, за да се създаде триизмерен продукт. Това се отличава от "субтрактивен" процес, при който блок от материал се оформя в желана форма. Производството на добавки съществува от много години и от много индустрии, но е сравнително ново за сектора на здравеопазването.

Традиционно, ортопедичните импланти са проектирани в различни размери. Например, ако получавате смяна на тазобедрената става, много приличате на магазин за обувки и се опитвате да използвате различни размери на стандартни обувки, вашият ортопедичен хирург ще има разнообразие от опции за имплантиране на тазобедреници, предназначени за повечето хора. Докато тези импланти често работят добре, има ограничения в броя на размерите, а някои хора имат анатомия, която не съответства добре на определен стандартен размер.

В ортопедичната хирургия, триизмерен печат е бил използван за редица различни приложения. Например, импланти за замяна на ставите са изработени по поръчка. Някои от тези импланти са били използвани в обичайни хирургични процедури като замяна на тазобедрената става и операция за смяна на коляното.В допълнение, гръбначните импланти също са проектирани чрез триизмерно производство на добавки. Друго приложение е проектирането на специфични за пациента инструменти. В тази ситуация използваните импланти са стандартни размери, но инструментите, които вашият хирург използва, за да се подготви за импланта, са разработени по поръчка. На последно място, производството на добавки е било използвано за проектиране на сложни импланти, използвани за тежки деформации, туморни операции и ситуации, когато няма стандартни импланти за сложна реконструктивна хирургия.

Индивидуални импланти

Много пациенти се интересуват от обичайните импланти. Те искат да се уверят, че имплантите, използвани по време на подмяната на ставите, са оразмерени за тяхното тяло. Понастоящем е много необичайно хирургът да имплантира специално направен заместител на ставите. Обикновено, когато хората говорят за персонализирани импланти, те всъщност имат поставен стандартен имплант, а специално изрязване е предназначено за тяхната специфична анатомия. Понастоящем обичайните заместители на ставите, където имплантите са създадени специално за отделен пациент, понастоящем не са стандартна хирургична процедура.

Потенциалното предимство на истинския имплант по поръчка, където имплантираната протеза е специално предназначена за отделен пациент, е способността да се възпроизведе нормалната механика на ставата. Съществуват обстоятелства, при които стандартният размер на импланта може да е твърде дълъг, твърде къс, малко прекалено широк или твърде тесен. При повечето хора вашият хирург може да компенсира фините вариации, но има ситуации, в които хората имат необичайна анатомия, която може да е трудно да се адаптират към стандартните импланти. Индивидуалният дизайн на импланта може да позволи на вашия хирург по-добра способност да контролира тези променливи.

Придържайки се към костите

Другият аспект на производството на добавки, който представлява интерес за вашия хирург, е способността да се проектират импланти, които да се залепват добре към околните кости. Има различни начини за осигуряване на имплант до костта. Използването на винтове и проводници обикновено се използва за лечение на фрактури, където имплантът трябва да продължи само докато фрактурата бъде излекувана. Използването на костен цимент е често срещано явление, но употребата му е намаляла. Въпреки че това е ефективен метод за осигуряване на имплант, има опасения, че имплантите се разхлабват с течение на времето. Един от най-добрите начини за осигуряване на имплант към костта е да се използват импланти с порьозно покритие, което костта може да прерасне във времето.

Порести покрити импланти често се използват в хирургията за смяна на ставите, но не всички импланти могат лесно да бъдат проектирани с порьозно покритие. Триизмерният печат прави процеса на нанасяне на порьозно покритие на голямо разнообразие от геометрични повърхности по-възможен.

Слово от DipHealth

Бъдещето на ортопедията без съмнение ще изглежда много по-различно от начина, по който се правят нещата днес. Една от най-вълнуващите области е разработването на нови технологии за производство на ортопедични импланти. Триизмерното отпечатване е технология, която се използва за проектиране на потребителски ортопедични импланти, които в момента се използват за сложни реконструктивни операции. С течение на времето, използването на триизмерен печат може да стане по-често и да се използва по-широко за стандартни ортопедични хирургични процедури.