Ostatnio druk trójwymiarowy (3-D) został uznany za potencjalne narzędzie, które można wykorzystać do produkcji niestandardowych urządzeń ortopedycznych, takich jak implanty biodrowe.
Monty Rakusen / Getty ImagesProdukcja implantów
Jeśli przechodzisz operację ortopedyczną, możesz potrzebować implantu wstawionego w celu rekonstrukcji, wymiany, przeszczepu lub jako klamra utrzymująca struktury na miejscu. Na kolano można zastosować implanty, takie jak niestandardowe ortezy kolan z włókna węglowego.
Różne materiały mają zalety i wady pod względem trwałości, gojenia i możliwej potrzeby rewizji w przyszłości.
drukowanie 3d
Główną cechą produkcji trójwymiarowej jest proces wytwarzania przyrostowego, w którym produkty są tworzone poprzez dodawanie materiału warstwa po warstwie w celu stworzenia produktu końcowego. Różni się to od procesu subtraktywnego, w którym blok materiału jest rzeźbiony w pożądany kształt. Produkcja przyrostowa istnieje od wielu lat i jest stosowana w wielu gałęziach przemysłu, ale jest stosunkowo nowa w branży opieki zdrowotnej.
Tradycyjnie implanty ortopedyczne są produkowane w wielu standardowych rozmiarach. Na przykład, gdybyś miał wymianę stawu biodrowego, podobnie jak chodzenie do sklepu obuwniczego i przymierzanie różnych rozmiarów butów, twój ortopeda miałby różne opcje implantów biodrowych zaprojektowanych tak, aby pasowały do większości ludzi. Chociaż te implanty często działają dobrze, liczba rozmiarów jest ograniczona, a niektórzy ludzie mają anatomię, która nie pasuje dobrze do określonego standardowego rozmiaru.
W chirurgii ortopedycznej druk trójwymiarowy jest używany do wielu różnych zastosowań.
Implanty stawowe: Niektóre z tych implantów były stosowane w typowych zabiegach chirurgicznych, takich jak wymiana stawu biodrowego i kolanowego. Ponadto implanty kręgosłupa zostały również zaprojektowane poprzez trójwymiarową produkcję przyrostową.
Oprzyrządowanie dostosowane do pacjenta: instrumenty używane przez chirurga podczas operacji można dostosować do indywidualnych potrzeb, aby zoptymalizować procedurę.
Złożone implanty: niestandardowe materiały mogą być używane do naprawy poważnych deformacji, do chirurgii guza oraz w sytuacjach, gdy nie ma dostępnych standardowych implantów do skomplikowanych operacji rekonstrukcyjnych.
Implanty niestandardowe
Możesz być zainteresowany otrzymaniem implantu niestandardowego, jeśli chcesz mieć pewność, że rozmiar implantu używanego w czasie operacji jest idealnie dopasowany do Twojego ciała. Jednak niestandardowe zamienniki stawów, w przypadku których implanty są zaprojektowane specjalnie dla indywidualnego pacjenta, są dostępne, ale zwykle nie są potrzebne i nie są obecnie standardową procedurą chirurgiczną.
Obecnie chirurg rzadko wszczepia wykonaną na zamówienie wymianę stawu. Zwykle, gdy ludzie mówią o niestandardowych implantach, mają wstawiony standardowy implant, a niestandardowy krój jest dostosowany do ich specyficznej anatomii.
Potencjalną zaletą prawdziwego niestandardowego implantu, w którym wszczepiona proteza jest specjalnie zaprojektowana dla indywidualnego pacjenta, jest możliwość odtworzenia normalnej mechaniki stawu. Istnieją okoliczności, w których implant o standardowym rozmiarze może być trochę za długi, trochę za krótki, trochę za szeroki lub trochę za wąski. W większości przypadków chirurg może skompensować niewielkie odchylenia, ale są sytuacje, w których dana osoba ma niezwykłą anatomię i dostosowanie się do standardowych implantów może być trudne. Niestandardowy projekt implantu może umożliwić chirurgowi lepszą kontrolę tych zmiennych.
Przylegający do kości
Innym aspektem wytwarzania przyrostowego jest możliwość wyprodukowania implantu, który będzie dobrze przylegał do otaczającej kości.
Istnieją różne sposoby mocowania implantów do kości. Śruby i druty są zwykle używane do przytrzymywania gojących się złamań na miejscu, gdy implant musi wytrzymać tylko do zagojenia złamania. Można również użyć cementu kostnego. ale materiał może z czasem się poluzować.
Jednym z najlepszych sposobów zamocowania implantu do kości jest zastosowanie implantów z porowatą powłoką, na którą kość może z czasem urosnąć.
Implanty pokryte porowatą powłoką są często stosowane w chirurgii wymiany stawów, ale nie wszystkie implanty można łatwo zaprojektować z porowatą powłoką. Zaletą druku 3D jest to, że uczynił proces nakładania porowatej powłoki na wiele różnych powierzchni geometrycznych.
Słowo od Verywell
Przyszłość chirurgii ortopedycznej niewątpliwie będzie wyglądać zupełnie inaczej niż obecnie. Druk 3D to technologia wykorzystywana do projektowania niestandardowych implantów ortopedycznych, które są używane w złożonych operacjach rekonstrukcyjnych. Z biegiem czasu drukowanie trójwymiarowe może stać się bardziej powszechne i może być szerzej stosowane w standardowych ortopedycznych zabiegach chirurgicznych.
