تکنیک ساخت افزودنی اجازه می‌دهد طراحی‌های نوآورانه و جدید به صورت مستقیم ساخته شود و به عنوان روشی برای ساخت ایمپلنت‌های و پروتز شخصی ارتوپدی در آینده عنوان شده است. روش‌های تولید جدید به همراه توسعه روش‌های تشخیصی در زمینه درمان به وسیله ایمپلنت‌ها، امکان شخصی‌سازی را فراهم کرده است. روشی که در آن شکل هندسی ایمپلنت به گونه‌ای ساخته‌‌ می‌شود که متناسب با نیاز بیمار باشد و در عین حال نواحی تاثیرگذار در افزایش استحکام بیولوژیکی در طراحی لحاظ شود.

عمل جراحی به مدت ۲ ساعت طول کشید و نسبتا پیچیدگی نداشت. در حین جراحی تحلیل رفتگی شدید استخوان در قسمت‌های ابتدایی و انتهایی مندیبل باقی‌‌مانده قابل مشاهده بود. پس از بازه سه روزه بستری شدن در بیمارستان بیمار مرخص شد. ویزیت‌های پیگیری‌ جراحی ۲ هفته و سپس بعد از ۳، ۶ و ۹ ماه پس از جراحی صورت گرفت.رضایت از نتیجه ظاهری و استحکام ایمپلنت پس از ۳ ماه از عمل جراحی مشاهده شد و نتیجه‌ مطلوبی که در طول مدت بازه معاینات به همین صورت باقی ماند. محل برداشت پیوند دچار عوارض خاصی نشده و بافت فلپ زنده ماند. طبق عکس‌های CT، استخوان برداشته شده در تماس با ایمپلنت ساخته شد. بیمار در حال حاضر از پروتز دندانی قابل برداشت استفاده می‌کند.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی عیوب استخوانی فک بالا و پایین ناشی از سانحه، اختلالات مادرزادی، بیماری‌های بدخیم و عیوب ایجاد شده در اثر فرآیند جراحی نکروز استخوانی همواره برای جراحان چالش بر‌انگیز بوده است.  نیاز به افزایش نرخ موفقیت در درمان بیماران مبتلا به سرطان و تومور بدخیم، منجر به افزایش نیاز به روش‌های کارآمد و مقرون به صرفه مانند ساخت افزودنی در بازسازی صورت شده است. عیوب نقاط مختلف فک میتواند بلع  غذا، تکلم، مجاری عبور هوای تنفسی و جویدن غذا را با مشکل مواجه کند. علاوه بر این، تغییرات ظاهری فک به صورت ناگزیر به کاهش اعتماد به نفس و ارتباطات اجتماعی می‌انجامد و سلامتی روانی را به خطر می‌اندازد.

برای بازسازی مندیبل روش‌های مختلفی با نرخ‌های موفقیت متفاوت گزارش شده است ازجمله پیوند آزاد استخوان، پیوند استخوان پدیکل، پیوند بافت فلپ و جراحی به کمک پروتز. یکی از رایج ترین روش‌ها، باز‌سازی به وسیله پیوند استخوان فیبولا به همراه فلپ است. در این روش بازسازی شکل ظاهری مناسب برای مندیبل از نظر تکنیکی و به دلیل هندسه صاف استخوان فیبولا کاری مشکل است. به علاوه این روش جراحی زمان‌بر و پر هزینه بوده، همراه با ایجاد نقصان در محل برداشت بافت پیوند و تنها در مورد بیماران با سلامت نسبی قابل استفاده است.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

هنگام ساخت مدل براساس داده‌های به دست آمده از تصویربرداری پزشکی، می‌توان از جنبه‌های مختلف مدل مانند ضخامت کم در نواحی مشخصی از قطعه که می‌تواند مانع ایجاد ساختاری یکپارچه شود، کمک گرفت. باتوجه به پیچیدگی‌های چنین مدل‌هایی ممکن است همیشه آنالیز ضخامت مناسب و تجزیه و تحلیل عناصر محدود (Finite Element Analysis (FEA)) به منظور دست یابی به خواص مکانیکی بالا، امکان پذیر نباشد. مدل نهایی در ابتدا با استفاده از یک چاپگر FDM چاپ شده تا یکپارچگی ساختاری مدل‌های نهایی مورد ارزیابی قرار گیرد و همچنین از صحت نظر ابعادی فک و آناتومی کلی فک بالا و پایین و جمجمه اطمینان حاصل شود. در نهایت مشخص شد که مدل مطابق با ساختار کلی چاپ شده است. دیده می‌شود که روش بازسازی فک بدین صورت کاملا مطابق با خطوط اصلی فک بیمار می‌باشد و مدل‌های مندیبولار از بیمار نشان می‌دهد که مدل ایجاد شده به خوبی نماینده‌ی جمجمه و آناتومی صورت بیمار می‌باشد.

این آزمایش‌های کیفی اثربخشی طراحی و یکپارچگی ساختاری را در مدل‌های ایجاد شده با فرآیند چاپ سه بعدی را تایید کرد. بنابراین ما اطمینان داریم که طراحی توسط پرینتر SLM و با استفاده از ماده تیتانیوم (ماده ی تایید شده برای مصارف پزشکی) نیز می‌تواند به همان میزان موثر باشد.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

طراحی و ساخت پروتز فک پایین – قسمت چهارم

در این پژوهش پتانسیل طراحی و ساخت پروتز فک پایین با هدف جایگزینی بخشی از فک پایین به صورت شخصی­‌سازی­‌شده (Patient specific) پس از انجام مندیبولکتومی ارزیابی می­ شود. ایمپلنت با استفاده از اطلاعات سی­‌تی اسکن بیمار و به کمک نرم­ افزارهای طراحی مهندسی و پزشکی، طراحی شد. قبل از ساخت ایمپلنت نهایی، مدل FDM پلیمری آن برای ارزیابی نهایی ساخته شد. باید توجه داشت که مدل پرینت­ شده FDM تنها با اهداف تائید اولیه ساخته می­ شوند و نمی­ توان از آنها به عنوان ایمپلنت نهایی استفاده نمود. این مطالعه موردی روی بیماری انجام شد که سرطان در تمامی سمت راست فک پایین او نفوذ کرده ­بود. از تصاویر سی­‌تی اسکن برای تولید یک مدل سه بعدی از فک آسیب­ دیده بیمار استفاده شد. قبل از این هم از پروتزهای تعویض فک استفاده شده­ بود اما کار حاضر با طراحی­ های سابق تفاوت داشت چون تلاش ما بر این بود که کانتورهای عمده بیمار حفظ گردد و ایمپلنت کانتورهای ساختاری اصلی صورت بیمار را حفظ نماید.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

طراحی و ساخت پروتز فک با پرینتر سه بعدی – قسمت دوم

حداقل نمودن زمان عمل جراحی و بهبود حال بیمار، در کاهش بار مالی ایجاد شده برای سیستم بهداشت و درمان و بیماران بسیار مهم و اساسی است و در همین حال نتایج درمان را نیز بهبود می­ بخشد. این هدف منجر به پیشرفت­ ها و نوآوری­‌های جدیدی در پزشکی و مخصوصا در حوزه گزینه­ های درمان شخصی­ سازی­ شده شده­ است. تکنولوژی­ های جدید نظیر ساخت افزایشی و مدل سازی سه بعدی دیجیتالی اثر مثبتی روی حوزه ­های برنامه­ ریزی پیش­ از عمل و درمان داشته­ اند و منجر به ساخت دستگاه­ های کمکی و قابل جایگذاری در بدن که شخصی­ سازی­ شده هستند، شده­ اند، نظیر راهنماهای رزکسیون جراحی، مدل­ های برنامه ­ریزی جراحی، وسایل کمک­ آموزشی مربوط به آناتومی و البته پروتز فک. در چند سال اخیر سازمان غذا و داروی آمریکا موافقت­ های خود در زمینه ایمپلنت ­های ساخته­ شده به روش چاپ سه بعدی را تحت سیستم اعلامیه پیش از فروش افزایش داده­ است که به قطعات ساخته­ شده به روش ساخت افزایشی این اجازه را می­ دهد که در عمل­ های جراحی معمولی و پیچیده استفاده شوند.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”