Ortopedi Cerrahisinde 3-D Üretim

Ortopedik cerrahinin geleceği ve artrit, kırıklar ve diğer kas iskeletinin etkilerini yöneten hastalar için ilerlemeler sürekli ilgi konusudur. Kök hücrelerden eklem replasmanlarına kadar, cerrahlar ve hastalar, köşede bir sonraki ilerlemenin ne olabileceği ile ilgilenmektedir.

Son zamanlardaki ilgi alanlarından biri, kişiye özel ve hastaya özgü araç ve implantların geliştirilmesi olmuştur .

Umut, daha özel implantların tasarımına izin verilerek, ortopedik müdahalelerin daha iyi bir şekilde karşılanacağı ve cerrahi bir prosedürden geçmesi gereken kişiler için daha az dikkat çekecek olmasıdır.

İmplant Üretimi

Sağlık sektörü, tıp mesleği boyunca kullanılan çeşitli ürünleri tedarik etmek için üretime büyük ölçüde bağımlıdır. Ortopedi cerrahları ağırlıklı olarak üretilen ürünlere güvenir ve üretimdeki gelişmeler çeşitli şekillerde ortopedide devrim yaratmıştır. Ortopedi cerrahları, ortopedik cerrahlar, cerrahi müdahaleye karşı, karbon fiber özel diş telleri ile tedavi edilen spor yaralanmalarının, deforme olmuş ekstremitelerin cerrahi rekonstrüksiyonuna kadar, hastalarına yardımcı olmak için birçok farklı malzeme ve ürün kullanmaktadır.

Her zaman imalatta bir ilerleme var, ortopedik cerrahlar bunun yaptıkları işi nasıl etkileyeceğiyle ilgileniyor olabilirler. Üretimdeki son değişikliklerden biri, 3 boyutlu baskı teknolojisinin ilerlemesidir.

Üç boyutlu baskı birçok endüstrinin ürünleri üretme şeklini değiştirdi. Sağlık sektörü farklı değildir ve 3-D teknolojisinin birçok uygulaması çeşitli sağlık ihtiyaçlarını karşılamak için üretilmektedir. Ortopedik cerrahide, implante edilebilir cihazlara dayanan bir medikal uzmanlık alanı olan 3-D baskı teknolojisi büyük ilgi gören bir alan olmuştur.

3 boyutlu baskı

3 boyutlu üretimde kaydedilen en büyük fark, bunun "katkı maddesi üretim" adı verilen bir süreç olmasıdır. Bu, implantların, 3 boyutlu bir ürün yaratmak için tabakaya malzeme katmanı eklenmesiyle yaratıldığı anlamına gelir. Bu, bir malzeme bloğunun istenen bir şekle sokulduğu bir "eksiltme" işleminden ayırt edilir. Aditif üretim, birkaç yıl ve birçok endüstri için olmuştur, ancak sağlık sektörü için nispeten yenidir.

Geleneksel olarak, ortopedik implantlar farklı boyutlarda tasarlanmıştır. Örneğin, bir ayakkabı mağazasına gitmek ve farklı boyutlarda standart ayakkabılar denemek gibi bir kalça protezi alıyorsanız, ortopedik cerrahınız birçok insana uyacak şekilde tasarlanmış çeşitli kalça implant seçeneklerine sahip olacaktır. Bu implantlar genellikle iyi çalışırlarken, boyutların sayısında sınırlamalar vardır ve bazı insanlar belirli bir standart boyuta uymayan anatomiye sahiptir.

Ortopedik cerrahide, bir çok farklı uygulama için 3 boyutlu baskı kullanılmıştır. Örneğin, eklem replasman implantları özel imal edilmiştir. Bu implantların bazıları kalça değiştirme ve diz replasman cerrahisi gibi yaygın cerrahi prosedürlerde kullanılmıştır.

Ayrıca, 3 boyutlu katkı maddesi üretimi ile spinal implantlar da tasarlanmıştır. Başka bir uygulama, hastaya özgü enstrümantasyon tasarımı olmuştur. Bu durumda, kullanılan gerçek implantlar standart boyutlardır, ancak cerrahınızın implant için hazırlamak için kullandığı aletler özel olarak tasarlanmıştır. Son olarak, ciddi deformiteler, tümör cerrahisi ve kompleks rekonstrüktif cerrahi için standart implant bulunmayan durumlar için kullanılan kompleks implantların tasarımı için ilave imalat kullanılmıştır.

Özel İmplantlar

Birçok hasta özel implantlarla ilgilenir.

Eklem replasmanında kullanılan implantların vücutları için mükemmel şekilde boyutlandırıldığından emin olmak isterler. Şu anda bir cerrahın özel olarak yapılmış bir eklem replasmanını implante etmesi çok nadirdir. Genellikle, insanlar özel implantlar hakkında konuştuklarında, aslında standart bir implant yerleştirilmişlerdir ve özel anatomileri için özel bir kesim tasarlanmıştır . İmplantların aslında tek bir hasta için özel olarak tasarlandığı özel eklem replasmanları, şu anda standart bir cerrahi prosedür değildir.

İmplante protezin özel bir hasta için özel olarak tasarlandığı gerçek bir özel implantın potansiyel avantajı, bir eklemin normal mekaniğini çoğaltma yeteneğidir. Standart boyutlu bir implantın biraz uzun olabileceği, biraz fazla kısa, biraz fazla geniş veya biraz dar olabileceği durumlar vardır. Çoğu insanda, cerrahınız sübtil varyasyonları telafi edebilir, ancak insanların sıra dışı anatomiye sahip oldukları bazı durumlarda standart implantlara adapte olmaları zor olabilir. Özel implant tasarımı, cerrahınızın bu değişkenleri kontrol etmek için daha iyi bir yeteneğe sahip olmasını sağlayabilir.

Kemiğe Yapışma

Cerrahınıza ilgi duyan katkı üretiminin diğer yönü, çevreleyen kemiğe iyi yapışan implantları tasarlama becerisidir. Bir kemiği kemiğe tutmanın farklı yolları vardır. Vidaların ve tellerin kullanımı, tipik olarak, kırığın iyileşmesi için implantın sadece sonlandırılması gerektiği kırık tedavisi için kullanılır. Kemik çimentosunun kullanımı yaygındır, ancak kullanımı azalmıştır. Bu, bir implantı sabitlemek için etkili bir yöntem olmakla birlikte, implantların zamanla gevşemesiyle ilgili endişeler vardır. İmplantın kemiğe tutturulmasının en iyi yollarından biri, implantların kemiklerin zaman içinde gelişebileceği gözenekli bir kaplama ile kullanılmasıdır.

Gözenekli kaplı implantlar genellikle eklem replasman cerrahisinde kullanılır, ancak tüm implantlar gözenekli bir kaplama ile kolayca tasarlanamaz. 3 boyutlu baskı, çok çeşitli geometrik yüzeylere gözenekli bir kaplama uygulanmasını daha mümkün hale getirdi.

Bir kelime

Ortopedi geleceği kuşkusuz, bugün yapılması gerekenlerden çok farklı görünecektir. Daha heyecan verici alanlardan biri, ortopedik implantları üretmek için yeni teknolojilerin geliştirilmesidir. 3 boyutlu baskı, şu anda karmaşık rekonstrüktif ameliyatlar için kullanılan özel ortopedik implantları tasarlamak için kullanılan bir teknolojidir. Zamanla, 3 boyutlu baskının kullanımı daha yaygın hale gelebilir ve standart ortopedik cerrahi prosedürler için daha geniş bir şekilde kullanılabilir.

> Kaynaklar:

> Golish SR, Kurtz SM, Boyan BD. "3D Baskı Ortopedik Cihazlar Devrimi?" AAOSNow. Ocak 2018, Sayfa 1.

> Haglin JM, Eltorai AE, Gil JA, Marcaccio SE, Botero-Hincapie J, Daniels AH. "Hastaya Özgü Ortopedik İmplantlar" Ortopedi Cerrahisi. 2016 Kasım; 8 (4): 417-424.