Wydrukowany implant żebra wszczepiono w ludzki organizm

Aktualności

W klinice w Sofii kardiochirurdzy wszczepili pacjentowi wykonany w technologii druku 3D implant żebra. To pierwszy taki przypadek w Bułgarii i jeden z pierwszych na całym świecie. Implant został wydrukowany na urządzeniu wyprodukowanym przez 3DGence. Ta operacja była przełomowym wydarzeniem dla całego świata medycyny.

Druk 3D w medycynie

Chirurdzy z Tokuda Hospital zastosowali nowatorską metodę zastąpienia zmienionych w procesie neoplastycznym kości w leczeniu 35-letniego pacjenta, u którego wykryto guza na żebrze. Ivaylo Josifov przez większość swojego życia był aktywnym sportowcem i nigdy wcześniej nie miał żadnych problemów zdrowotnych.

Podczas anginy, lekarze kontrolnie skierowali pacjenta na zdjęcie rentgenowskie płuc. Ku ich zdziwieniu okazało się, że mężczyzna cierpi na postępującą deformację w okolicy piątego prawego żebra, której towarzyszył obrzęk i ból. Chirurdzy zdiagnozowali u pacjenta wrodzoną chorobę, która może prowadzić do osłabienia, bólu w klatce piersiowej, trudności w oddychaniu i ogólnych problemów związanych z obciążeniem fizycznym.

Implant żebra wyprodukowany za pomocą drukarki 3DGence

Badania wykazały, że najlepszym rozwiązaniem w tym przypadku będzie usunięcie kości i zastąpienie jej implantem, ze względu na obawy, że choroba może się rozszerzać.  Lekarze zdecydowali się na druk 3D, ponieważ technologia ta gwarantuje idealne odwzorowanie kształtu oryginalnego żebra, i to tak pod względem jego grubości, jak i wygięcia. W tym wypadku wymagana była bezwzględna dokładność wymiarowa implantu, wykorzystanie drukarki 3D jako narzędzia pozwoliło na rekonstrukcję żebra.

Nasze drukarki 3D zapewniają wysoką precyzję wydruku i jego dokładność wymiarową, co okazało się kluczowe w tym konkretnym przypadku medycznym. Indywidualnie zaprojektowany model żebra i jego wierne odwzorowanie w druku pozwoliły na wszczepienie nowego elementu w miejsce usuniętej kości. Zastąpienie brakującego żebra segmentem drukowanym 3D o tym samym kształcie, krzywej, szerokości i grubości było możliwe przy użyciu drukarki 3DGence.

Filip Turzyński, Quality Development Manager w 3DGence.

Po prawej stronie – pacjent, Ivaylo Josifov, po lewej stronie – lekarz

 

Dystrybutor drukarek 3DGence w Bułgarii przygotował do druku model żebra

Praca nad implantem żebra rozpoczęła się od wstępnej wizualizacji 3D, kość została zeskanowana w szpitalu, a następnie skan został przekazany 3dbgprint, zespołowi odpowiedzialnemu za wydruk 3D. Ta bułgarska firma opracowała model cyfrowy tego elementu i przygotowała go do druku w technologii 3D. Podstawą wszczepienia implatu był fakt,  aby żebro było anatomicznie dopasowane do innych struktur ściany klatki piersiowej w celu zapewnienia prawidłowej odbudowy. Implant został wykonany z elastycznego i wytrzymałego poliamidu, certyfikowanego przez FDA (Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków).

Kiedy mieliśmy gotowy już pierwszy model 3D, w kolejnych krokach zaczęliśmy pracować nad jego wytrzymałością. Każdy kolejny model był przez nas dokładnie analizowany i ulepszany, aż do uzyskania doskonałego wydruku 3D żebra.

Georgi Tolev z 3dbgprint

3D printed rib with the support structures

 

Proces sterylizacji żebra

Przed implantacją w organizmie ludzkim, w modelu 3D wywiercono 3 mm otwory, aby ułatwić regenerację i szybkie odnowienie się tkanki łącznej. Wydruk 3D został odpowiednio wysterylizowany w tlenku etylenu. Poddano go też wyjaławianiu za pomocą promieniowania gamma oraz pary o temperaturze 140 °C.

Po operacji pacjent czuje się dobrze, a lekarze już planują kolejne projekty z wykorzystaniem implantów wydrukowanych w technologii 3D. Tym razem zamierzają stworzyć implant 3 żeber wraz z mostkiem.

To nowa era w rekonstrukcji ścian klatki piersiowej u pacjentów z guzami wymagającymi cięcia struktur kostnych. Użyty materiał okazał się kompatybilny z tkankami, a dokładność reprodukcji pozwala na duże resekcje i zastępowanie usuniętych kości za pomocą indywidualnie zaprojektowanych implantów .

Prof. Minchev

 

Chcesz wiedzieć więcej o druku 3D w medycynie? Napisz na sales@3dgence.com, nasi ekspersi skontaktują się z Tobą i odpowiedzą na wszystkie pytania.

 

Galeria:

 

Z prawej – wydruk 3D żebra przed usunięciem podpór, z lewej – wydruk 3D po usunięciu podpór.

 

AktualnościINDUSTRYWażne

ESM-10 – pierwszy na świecie rozpuszczalny filament podporowy dla PEEK-u

3DGence jako pierwsza firma na świecie ogłosiła wprowadzenie do asortymentu rozpuszczalnego materiału podporowego dla wydruków z…
AktualnościWażne

5 powodów dlaczego komora to niezbędne akcesorium każdej drukarki 3D

Jak temperatura wpływa na druk 3D? Utrzymanie stabilnej temperatury druku można zapewnić poprzez zastosowanie zamkniętej…
AktualnościCase Studies

Case Study: Druk 3D w przetwórstwie tworzyw sztucznych

Druk 3D jest dużo szybszą technologią wykonywania prototypów o skomplikowanej geometrii w porównaniu do konwencjonalnych…