3-D печать в ортопедической хирургии - новые дизайны имплантатов

Будущий ортопедической хирургии и достижение для пациентов, управляющих эффектами артрита, переломов и других опорно-двигательного аппарат, является предметом постоянного интереса. От стволовых клеток до замены суставов хирурги и пациенты заинтересованы в том, что может быть следующим достижением за углом.

Одной из областей недавнего интереса была разработка инструментов и имплантатов, которые изготавливаются на заказ и предназначены для конкретного пациента. Надежда состоит в том, что благодаря созданию более нестандартных имплантатов, ортопедические вмешательства будут лучше адаптированы и менее заметны для людей, которым необходимо пройти хирургическое вмешательство.

Изготовление Имплантатов

Индустрия здравоохранения сильно зависит от производства, чтобы поставлять различные продукты, используемые во всей медицинской профессии. Хирурги-ортопеды в значительной степени полагаются на производимую продукцию, а развитие в производстве произвело революцию в ортопедии различными способами. От нехирургического лечения спортивных травм, обработанных специальными брекетами из углеродного волокна, до хирургической реконструкции деформированных конечностей, хирурги-ортопеды используют множество различных материалов и продуктов, чтобы помочь своим пациентам.

В любое время, когда есть прогресс в производстве, хирурги-ортопеды, вероятно, будут заинтересованы в том, как это может повлиять на работу, которую они делают. Одним из последних изменений в производстве является развитие технологии 3-D печати. Трехмерная печать изменила способ производства продукции во многих отраслях. Индустрия здравоохранения ничем не отличается, и многие приложения 3-D технологий создаются для удовлетворения различных потребностей здравоохранения. В области ортопедической хирургии, медицинской специальности, которая в значительной степени опирается на имплантируемые устройства, технология трехмерной печати вызывает большой интерес.

3-D Печать

Основное отличие, замеченное в трехмерном производстве, состоит в том, что это так называемый процесс «аддитивного производства». это означает, что имплантаты создаются путем добавления материала слой за слоем для создания трехмерного продукта. Это отличается от «вычитающего» процесса, когда блок материала ваяется в желаемую форму. Аддитивное производство существует уже много лет и во многих отраслях, но является относительно новым для отрасли здравоохранения.

Традиционно ортопедические имплантаты конструируются в нескольких различных размерах. Например, если вы получаете замену бедра, как если бы вы ходили в обувной магазин и примеряли стандартную обувь разных размеров, у вашего хирурга-ортопеда было бы множество вариантов имплантации бедра, приспособленных для большинства людей. Хотя эти имплантаты часто работают хорошо, существуют ограничения по количеству размеров, и у некоторых людей анатомия не соответствует определенному стандартному размеру.

В ортопедической хирургии 3-х мерная печать использовалась для ряда различных применений. Например, имплантаты для замены суставов были изготовлены на заказ. Некоторые из этих имплантатов использовались в обычных хирургических процедурах, таких как замена тазобедренного сустава и операция по замене коленного сустава.Кроме того, спинальные имплантаты также были разработаны посредством трехмерного аддитивного производства. Другим применением была разработка инструментов для конкретного пациента. В этой ситуации фактические используемые имплантаты имеют стандартные размеры, но инструменты, которые ваш хирург использует для подготовки к имплантату, разработаны на заказ. Наконец, аддитивное производство использовалось для разработки сложных имплантатов, используемых для тяжелых деформаций, хирургии опухолей и ситуаций, когда нет стандартных имплантатов, доступных для сложной реконструктивной хирургии.

Индивидуальные имплантаты

Многие пациенты заинтересованы в имплантации на заказ. Они хотят, чтобы имплантаты, используемые во время их замены сустава, подходили по размеру для их тела. В настоящее время хирургам редко приходится имплантировать изготовленную на заказ замену сустава. Обычно, когда люди говорят о нестандартных имплантатах, им фактически вставляют стандартный имплантат, и для их конкретной анатомии разрабатывается нестандартный разрез. Индивидуальные замены суставов, когда имплантаты фактически разработаны специально для отдельного пациента, в настоящее время не являются стандартной хирургической процедурой.

Потенциальным преимуществом настоящего индивидуального имплантата, в котором имплантированный протез специально разработан для отдельного пациента, является способность воспроизводить обычную механику сустава. Существуют обстоятельства, когда имплантат стандартного размера может быть слишком длинным, слишком коротким, слишком широким или слишком узким. У большинства людей ваш хирург может компенсировать незначительные отклонения, но в некоторых ситуациях люди имеют необычную анатомию, и им может быть трудно адаптироваться к стандартным имплантатам. Индивидуальный дизайн имплантата может позволить вашему хирургу лучше контролировать эти переменные.

Придерживаясь костей

Другим аспектом аддитивного производства, который представляет интерес для вашего хирурга, является способность создавать имплантаты, которые будут хорошо прилипать к окружающей кости. Существуют разные способы прикрепления имплантата к кости. Использование винтов и проводов, как правило, используется для лечения перелома, когда имплантат должен длиться только до заживления перелома. Использование костного цемента является обычным явлением, но использование его снизилось. Хотя это эффективный метод для защиты имплантата, существуют опасения, что имплантаты со временем ослабнут. Один из лучших способов прикрепить имплантат к кости - это использовать имплантаты с пористым покрытием, в которое со временем может расти кость.

Имплантаты с пористым покрытием часто используются в хирургии замены суставов, но не все имплантаты могут быть легко сконструированы с пористым покрытием. Трехмерная печать сделала возможным нанесение пористого покрытия на широкий спектр геометрических поверхностей.

Слово от DipHealth

Будущее ортопедии, несомненно, будет выглядеть совсем не так, как сегодня. Одним из наиболее интересных направлений является разработка новых технологий для изготовления ортопедических имплантатов. 3-мерная печать - это технология, которая используется для разработки нестандартных ортопедических имплантатов, которые в настоящее время используются для сложных реконструктивных операций. Со временем использование 3-мерной печати может стать более распространенным и более широко использоваться для стандартных ортопедических хирургических процедур.