Anvendelse tilfælde af 3D-print teknologi i ortopædi

I de industrialiserede lande er forekomsten af rygmarvssygdomme stigende. 3D-printede titaniumimplantater giver håb om nogle alvorlige sygdomme. Ved første øjekast er disse små grå objekter almindelige, men de kan ændre en persons liv. De kaldes intervertebrale fusion bure, som er spinal implantater, der anvendes til at fastsætte kløften mellem to ryghvirvler og genoprette den naturlige højde af rygsøjlen kroppen. For at opnå denne funktion skal fusionsanordningen opfylde strenge konstruktionskrav. Ud over at kunne modstå mekanisk tryk skal de også være lette og biokomplicible, så de ikke forårsager afstødning. Den Moskva-baserede CONMET selskab bruger i øjeblikket 3D-print teknologi til at producere fusion enheder på TRUMPF TruPrint 1000. På mellemlang sigt planlægger general manager Dmitry Tetyukhin at implementere en TruPrint 3000 og opgradere til masseproduktion.

Rygsmerter er meget almindelig i de industrialiserede lande og er den mest almindelige sundhedsproblem. Sådanne patienter vil føle smerte hver dag, og deres fysiske aktivitet vil falde. Hvis tilstanden er alvorlig, symptomer såsom en diskusprolaps disk kan kun behandles med kirurgi, ved hjælp af implantater til at styrke rygsøjlen.

Prototypen på 3D-printet fusion bur: I lang tid, spinal fusion har været den sidste udvej for en diskusprolaps disk, men nu 3D-trykte fusion bure kan genoprette vertebrale kroppen til sin naturlige højde, så patienterne til at bevæge sig frit uden smerter. Af denne grund skal buret ikke kun have biokompatibilitet, men også have nok sejhed til at sikre, at det ikke vil rive eller bryde.

Så tidligt som i 1993 anerkendte Moskva-virksomheden CONMET det transformative potentiale ved at tilpasse medicinske implantater ved hjælp af 3D prototypeteknologi. Siden da har CONMET arbejdet tæt sammen med forskningscentre og industripartnere for at forske i og teste orale og maxillofacial implantater. Som den førende implantatproducent i Commonwealth of Independent States (SNG) er virksomheden aktivt på vej ind på det enorme potentielle spinalimplantatmarked for at konsolidere sin position. Nadeschda Morozova, produktionschef for CONMET, sagde: "Omkring 60% af degenerative rygsygdomme og rygmarvsskade kirurgi kræver implantation af en fusion bur, så efterspørgslen er meget stærk."

Selve buret er lavet af biokompænbar titaniumlegering. Et af de største problemer for producenter af fusionsbure er, hvordan man kan gøre overfladen porøsitet præcist opfylde kravene. Morozova forklarede: "Den porøse struktur kan fremme osseointegration, det vil sige strukturen og funktionen mellem det levende knoglevæv og overfladen af implantatet. Seksuel forbindelse. Traditionelle metoder som drejning, fræsning og støbning er næsten umulige at skabe en sådan struktur, så 3D-print har en betydelig konkurrencemæssig fordel."

CONMET bruger TRUMPF's TruPrint 1000 til at udvikle parametre og teste forskellige former og materialer. Morozova sagde: "Vores mål er at forstå alle de relevante processer, således at tilpasse implantater til specifikke patienter, og lægge grunden til masseproduktion for virksomheden så hurtigt som muligt." Dette er den anden TRUMPF 3D printer taget i brug af CONMET . I begyndelsen af 2018 begyndte virksomheden at bruge TruPrint 1000 til at producere tænder og kranio-maxillofacial implantater til kræft- og traumepatienter. Ud over selve maskinværktøjet leverer TRUMPF også egnet titaniumpulver, substrater, overfladebehandlingsværktøjer og software. TRUMPF's rige ekspertise og vellykkede samarbejde var de afgørende faktorer for Dmitry Tetyukhins vilje til at købe en anden printer. Morozova forklarede: "Eksperterne fra TRUMPF i Ditzingen og personalet i Moskva-datterselskabet gav os en masse støtte og rådgivning og hjalp os med at indføre nye teknologier. Det viser sig, at de er meget pålidelige partnere. Deres ekspertviden spillede også en værdifuld rolle i det andet projekt, såsom fastlæggelse af de relevante parametre." CONMET planlægger at bestille en TruPrint 3000 for at starte masseproduktion af spinalimplantater.