ایمپلنت شخصی سازی شده و طراحی کامپیوتری

به کمک روش پرینت سه بعدی می‌توان تجهیزات پزشکی و ایمپلنت سفارشی ای ساخت که بر اساس طراحی کامپیوتری و استفاده از اطلاعات آناتومیک مخصوص هر بیمار شکل گرفته‌اند. از زمان استفاده اولیه از آن به عنوان مدل‌های آناتومیک پیش از عمل و قالب‌های ساخت ابزار، پرینت سه بعدی به تدریج جهت ساخت ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده، اسکفلدهای مربوط به مهندسی زیست و غیره تکامل یافت.
روش ساخت افزودنی اجازه می‌دهد تا بتوان پروتزهایی تیتانیومی به روش پرینت سه بعدی ساخت که منحصراً برای هر بیمار هستند. طراحی به کمک کامپیوتر(CAD) ،روش های تصویربرداری (مانند MRI و CT Scan) و ساخت افزایشی باعث پیشرفت تولید ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده مربوط به جمجمه، فک و صورت و سایر قسمت های بدن شده است.

استفاده از طراحی کامپیوتری بــنش مدیکال این امکان را به جراح می‌دهد که پیش از عمل دید کاملی نسبت به آناتومی بیمار، محل ضایعه و نیز پروتز طراحی شده داشته باشد.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

تکنولوژی ساخت مستقیم ایمپلنت­ های شخصی­ سازی­ شده

ورود تکنولوژی­های ساخت مستقیم دیجیتالی که ساخت ­ پروتزهای متخلخل با ساختار صلب و شبکه ­ای به روش پرینت سه بعدی را به صورت همزمان از اطلاعات منحصر به ­فرد هر بیمار امکان­پذیر نموده است، افق جدیدی را برای نسل بعدی پروتزها و ایمپلنت­ های شخصی­ سازی­ شده گشوده است.

در گذشته نه چندان دور با ورود فلز به فرآیندهای ساخت افزایشی، تولید ایمپلنت های شخصی سازی شده از جنس تیتانیوم بدون نیاز به قالب امکان­پذیر شده است. هدف از این ایمپلنت های شخصی سازی شده مطابقت با استخوانی است که به جای آن می­ نشیند و خواص مکانیکی که به خواص ناحیه کاشت پروتز نزدیک است.

ساخت افزایشی تکنولوژی است که تولید ایمپلنت­ های تیتانیومی به روش پرینت 3بعدی را به صورت مستقیم از مدل مجازی 3بعدی امکان­ پذیر می ­نماید و روند عمل جراحی را ساده­ تر نموده و ریسک­های جراحی را کم می­ کند.

علاوه بر این ساخت افزایشی برای تولید پروتزهای شخصی سازی شده که ابعاد، هندسه و خواص مکانیکی بهینه­­ ای دارند برای بیماران خاص در حوزه­ هایی از پزشکی نظیر جراحی فک و صورت و جمجمه، تعویض مفاصل لگن و زانو، جراحی­ های مربوط به برداشتن تومورها و غیره استفاده می ­شود.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

ایمپلنت های تیتانیومی ساخته با پرینتر سه بعدی

مواد محدودی برای ساخت ایمپلنت های سفارشی به منظور بازساری در جراحی فک و صورت استفاده می شوند تیتانیوم و آلیاژ معروف آن -Ti6Al4V-  .یکی از معروف ترین مواد برای استفاده در ساخت پروتزهای شخصی سازی شده با کاردبر در جراحی های فک و صورت و ارتوپدی، به خاطر وزن کم، استحکام بالا، زیست سازگاری بالا و اتصال بین پروتز و استخوان خوب آن است. ایمپلنت های تیتانیومی ساخته شده به روش پرینت 3بعدی، برای تصویر برداری به روش توموگرافی کامپیوتری(CT Scan) و رزونانس مغناطیسی(MRI) مساله ای که برای پیگیری و مراقبت های بعد از عمل حیاتی می باشد. تداخلی ایجاد نمی کنند.
آلیاژ تیتانیوم Ti6Al4V گرید 5 و گرید 23، آلیاژهای استاندارد تیتانیوم هستند که برای ساخت پروتزهای شخصی سازی شده بکار می روند. همچنین امکان ساخت این ایمپلنت ها از تیتانیوم خالص(گرید4) نیز وجود دارد.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

تطابق کامل هندسه پروتز شخصی سازی شده با آناتومی بیمار بهترین پاسخ را به نیازهای عملکردی و زیبایی بیمار می دهد. پروتزهای استاندارد محدود هستند و هنگامی که بازسازی عیوب پیچیده فک و صورت یا در آوردن تومور استخوانی مطرح باشد، نتایج رضایت بخشی ایجاد نمی کنند. ایمپلنت شخصی سازی شده از جنس تیتانیوم اغلب در بازسازی های فک و صورت، جراحی تومور استخوانی، موارد خاص جراحی های ارتوپدی و جراحی پلاستیک استفاده می شوند

در مقایسه با ایمپلنت های استاندارد، ایمپلنت شخصی سازی شده و ساخته شده به روش پرینت 3بعدی مزایای زیادی دارند:

• تطابق هندسی فوق العاده
• زمان جراحی و بازیابی کوتاه تر
• قابل استفاده برای بازسازی تمام ساختارهای استخوانی
• امکان دستیابی به پروتز با هندسه های بسیار پیچیده
•امکان دستیابی به سطوح بالای اتصال بین ایمپلنت و استخوان با استفاده از ساختار متخلخل درون ایمپلنت

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

تطابق کامل هندسه پروتز شخصی سازی شده با آناتومی بیمار بهترین پاسخ را به نیازهای عملکردی و زیبایی بیمار می دهد. پروتزهای استاندارد محدود هستند و هنگامی که بازسازی عیوب پیچیده فک و صورت یا در آوردن تومور استخوانی مطرح باشد، نتایج رضایت بخشی ایجاد نمی¬کنند. ایمپلنت های شخصی سازی شده از جنس تیتانیوم اغلب در بازسازی های فک و صورت، جراحی تومور استخوانی، موارد خاص جراحی های ارتوپدی و جراحی پلاستیک استفاده می شوند.تطابق کامل هندسه پروتز شخصی سازی شده با آناتومی بیمار بهترین پاسخ را به نیازهای عملکردی و زیبایی بیمار می دهد. پروتزهای استاندارد محدود هستند و هنگامی که بازسازی عیوب پیچیده فک و صورت یا در آوردن تومور استخوانی مطرح باشد، نتایج رضایت بخشی ایجاد نمی¬کنند. ایمپلنت های شخصی سازی شده از جنس تیتانیوم اغلب در بازسازی های فک و صورت، جراحی تومور استخوانی، موارد خاص جراحی های ارتوپدی و جراحی پلاستیک استفاده می شوند.تطابق کامل هندسه پروتز شخصی سازی شده با آناتومی بیمار بهترین پاسخ را به نیازهای عملکردی و زیبایی بیمار می دهد. پروتزهای استاندارد محدود هستند و هنگامی که بازسازی عیوب پیچیده فک و صورت یا در آوردن تومور استخوانی مطرح باشد، نتایج رضایت بخشی ایجاد نمی¬کنند. ایمپلنت های شخصی سازی شده از جنس تیتانیوم اغلب در بازسازی های فک و صورت، جراحی تومور استخوانی، موارد خاص جراحی های ارتوپدی و جراحی پلاستیک استفاده می شوند.تطابق کامل هندسه پروتز شخصی سازی شده با آناتومی بیمار بهترین پاسخ را به نیازهای عملکردی و زیبایی بیمار می دهد. پروتزهای استاندارد محدود هستند و هنگامی که بازسازی عیوب پیچیده فک و صورت یا در آوردن تومور استخوانی مطرح باشد، نتایج رضایت بخشی ایجاد نمی¬کنند. ایمپلنت های شخصی سازی شده از جنس تیتانیوم اغلب در بازسازی های فک و صورت، جراحی تومور استخوانی، موارد خاص جراحی های ارتوپدی و جراحی پلاستیک استفاده می شوند.

کاربرد پرینت سه بعدی در پزشکی

پرینت سه بعدی در پزشکی پزشکان را قادر ساخته است تا با مدل های شخصی سازی شده برای هر بیمار و ایمپلنت ساخته شده برای آن کار کنند. در عصر طراحی پروتزهای شخصی سازی شده، استفاده از روش بهینه سازی هندسه جهت یافتن راه حل های ساختاری بهینه شده، می تواند عدم قطعیت در انتخاب شکل های ابتکاری و نو برای جراحی های حساس نظیر بازسازی فک و صورت را کاهش دهد.
استفاده از روش ساخت افزودنی همچنین می تواند به طراحی سیستم های ثابت سازی و ایمپلنت های شخصی سازی شده و تجهیزات پزشکی که کیفیت زندگی بیماران را بالا می برد، کمک نماید.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

استفاده از پرینت 3بعدی پزشکان را قادر ساخته است تا با مدل های شخصی سازی شده برای هر بیمار و ایمپلنت ساخته شده برای آن کار کنند. در عصر طراحی پروتزهای شخصی سازی شده، استفاده از روش بهینه سازی هندسه جهت یافتن راه حل های ساختاری بهینه شده، می تواند عدم قطعیت در انتخاب شکل های ابتکاری و نو برای جراحی های حساس نظیر بازسازی فک و صورت را کاهش دهد.
استفاده از روش ساخت افزودنی همچنین می تواند به طراحی سیستم های ثابت سازی و ایمپلنت های شخصی سازی شده و تجهیزات پزشکی که کیفیت زندگی بیماران را بالا می برد، کمک نماید.
استفاده از پرینت 3بعدی پزشکان را قادر ساخته است تا با مدل های شخصی سازی شده برای هر بیمار و ایمپلنت ساخته شده برای آن کار کنند. در عصر طراحی پروتزهای شخصی سازی شده، استفاده از روش بهینه سازی هندسه جهت یافتن راه حل های ساختاری بهینه شده، می تواند عدم قطعیت در انتخاب شکل های ابتکاری و نو برای جراحی های حساس نظیر بازسازی فک و صورت را کاهش دهد.
استفاده از روش ساخت افزودنی همچنین می تواند به طراحی سیستم های ثابت سازی و ایمپلنت های شخصی سازی شده و تجهیزات پزشکی که کیفیت زندگی بیماران را بالا می برد، کمک نماید