https://frosthead.com

Saame nüüd 3D-prindib ribasid

Oleme bioonilisele mehele ühe sammu lähemal. Rindkere seina sarkoomiga, haruldasest pahaloomulisest kasvajast, mis algab sidekoest, 54-aastasel hispaanlasel meesel oli rinnaku ja osa tema vöörihmast asendatud kõigi aegade esmakordselt 3D-prinditud titaanist rindkere implantaadiga.

Projekt ületas rahvusvahelisi piire. Ehkki patsient viibis Hispaanias, töötas implantaadi välja Austraalia biotehnoloogiaettevõte Anatomics ja selle printis välja Aussie valitsuse juhitud Commonwealthi teadus- ja tööstusuuringute organisatsioon (CSIRO), kasutades elektronkiirega metalliprinterit. Tala saab titaani piisavalt kuumaks, et see sulab ja muutub prinditavaks vedelikuks.

Rindkereimplantaate on eriti keeruline üles ehitada, kuna igaühe ribi on erinev. Seal on palju omavahel ühendatud osi ja seal on nii palju liikumist. "Traditsiooniliselt oleks seda peaaegu võimatu toota, " ütles CSIRO söödalisandite tootmise teadusuuringute juht Alex Kingsbury allpool näidatud videos. 3D-printimise abil saab implantaadi kohandada vastavalt patsiendi soonikule.

Suur osa patsiendi rinnast oli vaja eemaldada, nii et Austraalia meeskond arvas, et ta on implantaadi jaoks hea kandidaat. Kuid kõigepealt vajasid nad mehe rinnast vormi. Kirurgid José Aranda, Marcelo Jimene ja Gonzalo Varela Hispaania Salamanca ülikooli kliinikumist tegid eemaldatavate vähkkasvajate ribide ja rinnaku kõrge eraldusvõimega CT-uuringu ning saatsid selle siis uuesti anatoomiasse.

CSIRO labor on varem tootnud ka muid titaanist implantaate, sealhulgas kannaosa. Kuid integreeritud rinnaku ja roidekapp esitas paljude liikuvate osade tõttu uusi väljakutseid. “Kui titaanist implantaate on varem kasutatud rindkere operatsioonides, ei ole disainilahendused võtnud arvesse pikaajalise fikseerimisega seotud probleeme. Lame- ja plaatimplantaadid vajavad jäigaks fikseerimiseks kruvisid, mis võivad aja jooksul lahti tulla. See võib suurendada tüsistuste riski ja kordusoperatsiooni võimalust, ”ütleb anatoomia juhataja Andrew Batty.

Kuigi kirurgiline meeskond tahtis veenduda, et implantaat kaitseb rindkere organeid ja laseb kopsutel korralikult toimida, tuleb Aranda sõnul teha ka esteetilisi otsuseid. Tema ja ta kolleegid soovisid veenduda, et patsiendi rind oleks loomulik.

Implantaat kruvitakse ülejäänud ribidesse. Implantaat kruvitakse ülejäänud ribidesse. (Anatoomia)

Anatoomikumi väljatöötatud implantaadil oli perforeeritud titaanist rinnaku, mille tõttu see oli kerge, painduv ja hõlpsasti sisse keeratav, ning neli õhukest nõrgestatud ribi, mis asendasid neid, mis tuli kasvaja tõttu eemaldada. See sobib ülejäänud luude külge ja kinnitatakse kruvidega.

Kuna need on endiselt nii aja- ja rahamahukad (implantaat maksis peaaegu miljon dollarit, kõik öeldud), rakendatakse selliseid kohandatud implantaate nagu tõenäoliselt ainult äärmuslikes olukordades. Kuid nendel ühekordsetel juhtudel võib midagi sellist olla elu ja surma erinevus.

Siiani läheb nimeta patsiendil hästi. Ta vabastati haiglast titaanist rinnaga 12 päeva pärast operatsiooni. Kirurgid avaldasid ajakirjas European Journal of Cardio-Thoracic Surgery paberi selle operatsiooni kohta.

Saame nüüd 3D-prindib ribasid