3D 列印鈦網植入物有利於患者骨骼再生
來自哈佛 Wyss 研究所,Julius Wolff 研究所,柏林 - 勃蘭登堡再生療法中心和 Charité肌骨胳外科中心的合作研究團隊聚集一起,研究 3D 列印鈦網支架在植入物中的益處。近日,發表在《科學轉化醫學》(Science Translational Medicine) 雜誌上的臨床前研究報告稱,3D 列印支架確實有助於優化患者的骨再生。
在醫療領域內,大型骨缺損或損傷的治療仍然是一個棘手的領域。因感染,癌症或創傷而導致上肢或下肢發生嚴重缺陷的人們通常必須進行截肢,因為從歷史上看,再生或修復在某一特定點上受損的骨組織是非常困難的。
現有的治療方法包括從患者自己的骨組織中創建定製的骨移植,儘管這種方法的成功率並不高。然而,根據最近的報道,定製的 3D 列印鈦網支架可能是解決醫療挑戰的一個潛在的解決方案,因為植入物可以促進和促進自然骨再生。
來自 Charite 肌肉骨骼外科中心的一個團隊已經證明能夠設計和製造定製的 3D 列印的支架來治療大的骨缺損。通過對病人骨骼進行 CT 掃描,醫療團隊可以生成缺陷骨骼的 3D 模型。基於這個數字模型,可以利用 3D 建模定製支架,隨後被用激光燒結 3D 印表機用醫用級鈦製成。所得到的產品是一種 3D 列印的鈦植入物,以其多孔的支架結構而著稱。
到目前為止,Charité肌骨胳外科中心已經將定製的 3D 印刷骨植入到共 19 名患者中,所有這些患者都顯示出有希望的結果。
3D 列印的植入物本身具有蜂窩狀結構,這種結構的構造方式比小型通道更能促進和引導骨再生。重要的是,研究人員發現他們可以通過改變蜂窩結構的支撐桿來改變植入物的剛度,從而使他們能夠測試不同剛度的有效性。
結果表明,這些測試結果表明較軟的植入物更有利於骨再生。
事實上,研究人員發現,3D 列印植入物的生物力學特性直接影響骨骼形成的數量和再生骨的質量。從這一認識出發,合作團隊正在利用 3D 列印技術設計和生產更軟質、機械生物學優化的鈦網支架。該研究團隊稱其技術甚至可以用於治療脊髓、口腔和頜面缺陷。


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