3D печатењето е подготвено да се справи со импланти со пластични тела

Откако една 40-годишна жена во Шведска се здоби со голема повреда на главата кон крајот на минатата година, доби 3Д-печатен имплант направен од пластика наречена PEEK за да и го поправи черепот.

Тоа беше прв пат болница да дизајнира и 3Д испечати имплант од ваков вид на лице место и може да биде пресвртница за 3Д печатењето во медицинската нега.

„Колку што знаеме, ние сме први во светот што направивме 3Д импланти целосно во болница, што значи дека имплантите ќе бидат подобро прилагодени на пациентите, уште од самиот почеток“, вели Еинар Хајберг Брант, медицински инженер по клиничка физиологија. во Универзитетската болница Скане, Шведска. „Ова ќе доведе до побрзи операции и помалку компликации“.

3D печатењето во болница е сè уште во раните фази, но ветува многу, се согласуваат експертите од индустријата. Иако 3D печатењето се користи во здравството повеќе од една деценија за производство на импланти од титаниум и нерѓосувачки челик, PEEK пластиката ги проширува можностите за технологијата да се пресели од продавниците на производителите на медицински уреди и во лабораториите во болниците и клиниките ширум светот.

Всушност, медицинските установи претставуваат огромен нов пазар за 3D печатење. Здравствениот сегмент на индустријата за 3Д печатење, кој вклучува стоматолошки и 3Д-печатени фармацевтски производи, моментално се проценува на речиси 3 милијарди долари.

3D печатење во болници

Институциите, како што е клиниката Мајо во Мин. и болниците VA ширум земјата, имаат обемни лаборатории за 3Д печатење. Работата таму е главно специфична за пациентот 3D-печатена медицински модели, алатки за хируршка обука и ортопедски протези. Сепак, во не толку далечна иднина, овие болници може да печатат 3D импланти специфични за пациентите во PEEK за сите видови операции.

Користењето на 3D печатач и филаментот PEEK носи долга листа на придобивки за болниците, додека сè уште има значителни пречки. Методот, кога ќе се спореди со традиционалните начини на изработка на медицинските помагала, имено, обработката и обликувањето со инјектирање, може да се направи на лице место на местото на нега. Ова значи побрзи импланти, пониски трошоци и поблиска координација помеѓу хирургот и техничарите кои го произведуваат имплантот.

Со користење на податоците на пациентот од скенирањата и рендгенските снимки, болниците можат 3Д да печатат прилагоден имплант кој точно се вклопува во просторот на дефектот.

Истражувањата покажуваат дека импланти специфични за пациентот го скратуваат времето на операција, ги намалуваат ризиците од инфекција, резултираат со подобри резултати и драматично го намалуваат времетраењето на престојот во болница. 3D печатењето на импланти по потреба, исто така, ја ослободува болницата од потребата да чува попис на скапи импланти при рака.

Иако, од денес, нема 3D-печатени PEEK импланти произведени во болници одобрени од FDA, тоа наскоро може да се промени.

Германски старт-ап специјализиран за 3D-печатени импланти на череп PEEK, Кумовис, вели дека ги завршува последните пречки во процесот на одобрување на ФДА.

„Има многу возбуда околу 3D печатењето на лице место во болниците и проектите кои го поттикнуваат производството на местото на грижа и покажуваат што е можно“, вели Миријам Хаерст, ко-основач и ко-извршен директор на Kumovis.

со седиште во Јужна Каролина 3D системи, еден од најстарите и најголемите производители на 3D печатачи во светот, неодамна ги објави своите планови за купување на Kumovis со цел да се прошири од метални импланти да ѕиркаат импланти на местото на нега.

„Како што технологијата на [3D печатење] станува попогодна за медицинските работници, повеќе болници ќе можат да имплементираат решенија од крај до крај за персонализирана хирургија“, вели Гаутам Гупта, потпретседател и генерален менаџер на праксата за медицински уреди 3D Systems. „Ова ќе ги наруши постоечките модели на здравствена заштита, ќе го подобри квалитетот на грижата и најважно, ќе спаси повеќе животи“.

Стекнувањето на Kumovis одлично се вклопува во воспоставениот здравствен бизнис на 3D Systems и додава нов фокус на децентрализацијата на производството на медицински импланти.

„Префрлањето на производството во болниците ќе ја промени играта кога станува збор за достапноста на импланти“, вели Хаерст.

Меѓутоа, за болниците да станат производители, потребен е технички и инженерски персонал, регулаторни процеси, заедно со опрема. Ова може да се управува на лице место во договор за соработка од страна на сегашните производители на медицински уреди, вели Хаерст.

PEEK Plastic наспроти титаниум за импланти

PEEK има одобрение од FDA како материјал за имплантација со години кога се обработува, но сè уште не кога се печати 3D. Иако PEEK се користи во бројни импланти на пазарот денес, од кафези на 'рбетниот столб до зглобови на глуждовите, 3D-печатениот PEEK сè уште треба да докаже дека ја има истата тежина и атрибути на абење како мелен или обликуван PEEK.

Генерално, овој био-компатибилен материјал има неколку воочени предности во однос на не'рѓосувачкиот челик и титаниумот: лесен е, пропустлив за ултразвук и практично невидлив за КТ и МРИ скенови што овозможува подобро пост-оперативно следење.

Со текот на годините, 3Д-печатениот титаниум се здоби со репутација за подобра интеграција на коските и илјадници импланти за зглобови и 'рбет се печатат 3Д секоја година од големите производители, како што е Stryker. Но, PEEK се промени, вели Марк Кнебел, шеф на медицинските системи во Евоник, која произведува PEEK за 3D печатење, како и обликување со инјектирање и глодање.

„Денес, PEEK може да се дизајнира со адитиви за да се здобијат со нови функции, како што е подобра остеоинтеграција“, вели Кнебел. „Веќе работиме со неколку болници на [3D-печатени импланти]. Првите ќе бидат активни во следните пет години“.

Лабораторија за 3D печатење сместена веднаш до операционата сала подготвена да произведува индивидуализирани импланти дизајнирани од податоците на пациентите на момент е сè уште далеку. Остануваат регулаторните пречки, клиничките студии сè уште се во тек, а изградбата на купување од болниците ќе потрае. Меѓутоа, она што го гледаме денес се иноваторите што ги прават првите чекори.