3D-bosma suyak implantlari: tanaga integratsiyalashgan metall suyaklar

• Muallif:
• Muallifning ismi

  Kvant davrini bashorat qilish
• Iyun 28, 2023

Insight diqqatga sazovor joylari

3D bosib chiqarish yoki qo'shimchalar ishlab chiqarish tibbiyot sohasida, ayniqsa suyak implantlari bilan sezilarli yutuqlarga erishmoqda. Dastlabki muvaffaqiyatlarga 3D-bosma titan jag' suyagi implantatsiyasi va osteonekrozli bemorlar uchun 3D-bosma implantlar kiradi, bu esa amputatsiyaga samarali alternativa taklif qiladi. Tibbiyot mutaxassislari genetik nuqsonlarni tuzatishi, oyoq-qo‘llarni travma yoki kasalliklardan qutqarishi hamda 3D-bosma “giperelastik” suyaklar yordamida yangi, tabiiy suyak to‘qimalarining o‘sishini qo‘llab-quvvatlashi mumkin bo‘lgan 3D-bosma suyaklarning kelajagiga optimistik qarashadi.

3D-bosma suyak implantlari konteksti

Uch o'lchovli chop etish qatlamlash usuli orqali ob'ektlarni yaratish uchun dasturiy ta'minotdan foydalanadi. Ushbu turdagi bosma dasturiy ta'minot ba'zan qo'shimcha ishlab chiqarish sifatida tanilgan va plastmassalar, kompozitlar yoki biomedikal kabi turli materiallarni o'z ichiga oladi. 

Suyak va suyak iskalalarini 3D bosib chiqarish uchun bir nechta komponentlar qo'llaniladi, masalan:

• Metall materiallar (masalan, titanium qotishmasi va magniy qotishmasi), 
• Noorganik metall bo'lmagan materiallar (masalan, biologik shisha), 
• Biologik keramika va biologik tsement, va 
• Yuqori molekulyar materiallar (masalan, polikaprolakton va polilaktik kislota).

3D-bosma suyak implantlaridagi eng dastlabki muvaffaqiyatlardan biri 2012-yilda Niderlandiyada joylashgan Xilloc Medical tibbiy dizayn kompaniyasi og'iz bo'shlig'i saratoni bilan kasallangan bemorning jag'larini almashtirish uchun titan implantini chop etganida bo'lgan. Jamoa raqamli jag' suyagini o'zgartirish uchun murakkab algoritmlardan foydalangan, shunda qon tomirlari, nervlar va mushaklar chop etilgandan so'ng titan implantiga yopishishi mumkin.

Buzg'unchi ta'sir

To'piqdagi talusning osteonekrozi yoki suyak o'limi butun umr davomida og'riq va cheklangan harakatga olib kelishi mumkin. Ba'zi hollarda bemorlar amputatsiyani talab qilishi mumkin. Biroq, osteonekroz bilan og'rigan ba'zi bemorlar uchun amputatsiyaga alternativa sifatida 3D-bosma implantatsiyadan foydalanish mumkin. 2020-yilda Texasdagi UT janubi-g‘arbiy tibbiyot markazi to‘piq suyaklarini metall versiyaga almashtirish uchun 3D printerdan foydalangan. 3D-bosma suyakni yaratish uchun shifokorlarga ma'lumot uchun yaxshi oyoqdagi talusning kompyuter tomografiyasi kerak edi. Ushbu tasvirlar bilan ular uchinchi tomon bilan birgalikda sinovdan foydalanish uchun turli o'lchamdagi uchta plastik implant ishlab chiqarishdi. Shifokorlar operatsiyadan oldin yakuniy implantni chop etishdan oldin eng mos variantni tanlaydilar. Ishlatilgan metall titan edi; va o'lik talus olib tashlanganidan so'ng, yangisi o'rniga qo'yildi. 3D replika oyoq Bilagi zo'r va subtalar bo'g'inlarida harakatlanish imkonini beradi, bu esa oyoqni yuqoriga va pastga va yon tomondan boshqa tomonga siljitish imkonini beradi.

Shifokorlar 3D-bosma suyaklarning kelajagi haqida optimistik fikrda. Ushbu texnologiya genetik nuqsonlarni tuzatish yoki travma yoki kasallik tufayli shikastlangan a'zolarni saqlab qolish uchun eshikni ochadi. Shu kabi muolajalar tananing boshqa qismlarida, shu jumladan saraton tufayli a'zolar va a'zolarini yo'qotgan bemorlarda ham sinovdan o'tkazilmoqda. Qattiq suyaklarni 3D bosib chiqarish imkoniyatidan tashqari, tadqiqotchilar 3-yilda 2022D-bosma “giperelastik” suyakni ham ishlab chiqdilar. Ushbu sintetik suyak implantasi iskala yoki panjaraga o‘xshaydi va yangi, tabiiy suyak to‘qimalarining o‘sishi va yangilanishini qo‘llab-quvvatlash uchun mo‘ljallangan.

3D-bosma suyak implantlarining oqibatlari

3D-bosma suyak implantlarining kengroq oqibatlari quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin: 

• Sug'urta kompaniyalari 3D implantlari bilan bog'liq sug'urta polislarini yaratadilar. Ushbu tendentsiya turli xil 3D bosma materiallarga asoslangan turli xil to'lovlarga olib kelishi mumkin. 
• Tibbiy 3D bosib chiqarish texnologiyasi rivojlanib, ko'proq tijoratlashgani sari implantlar tejamkor bo'lib bormoqda. Ushbu xarajatlarni kamaytirish kambag'allar va iqtisodiy jihatdan samarali protseduralar eng zarur bo'lgan rivojlanayotgan mamlakatlarda sog'liqni saqlashni yaxshilaydi.
• Sinov va jarrohlik amaliyoti uchun suyak prototiplarini yaratish uchun 3D printerlardan foydalangan tibbiyot talabalari.
• Sog'liqni saqlash sohasidagi ortib borayotgan talabni qondirish uchun biotibbiyot 3D printerlariga sarmoya kiritadigan ko'proq tibbiy asboblar kompaniyalari.
• Ko'proq olimlar organ va suyaklarni almashtirish uchun maxsus 3D printerlarni loyihalash uchun texnologik firmalar bilan hamkorlik qilmoqda.
• Suyak o'limi yoki nuqsonlari bo'lgan bemorlar harakatni tiklashi mumkin bo'lgan 3D nashrlarni oladi.

Izoh uchun savollar

• Sizningcha, 3D bosib chiqarish texnologiyasi tibbiyot sohasiga yana qanday yordam berishi mumkin?
• 3D-bosma implantlarga ega bo'lishning mumkin bo'lgan qiyinchiliklari qanday bo'lishi mumkin?