کاربرد بالینی

در طی عمل جراحی با استفاده از یک رویکرد کرانیوپلاستی مرسوم، ایمپلنت اختصاصی (سفارشی) ساخته­ شده جهت بازسازی جمجمه بر روی ناحیه­‌ی آسیب­ دیده در سمت راست جمجمه توسط دو عدد پیچ نصب گردید. این جراحی حدود 2 ساعت به طول انجامید. زمانی که صفحه­‌ی بازسازی شده به صورت دستی در طول عمل شکل داده می شود، این نوع جراحی تقریبا حدود 3 ساعت طول می‌کشید. نتیجه­‌ای که بلافاصله پس از جراحی حاصل شد کاملا موفقیت‌­آمیز بوده و ایمپلنت دقیقا در محل نقص در جمجمه قرار گرفت.

نتیجه ­گیری:

مدل­‌های پزشکی که به روش ساخت افزودنی ایجاد می­‌شوند برای درمان در جراحی­‌های پیچیده، آموزش، شبیه‌سازی جراحی، تشخیص، طراحی و ساخت ایمپلنت‌­ها و همچنین ابزار پزشکی بسیار کاربردی می‌باشند. تکنیک­‌های تولید افزودنی در تولید ایمپلنت‌­های سفارشی که با مشخصات فیزیکی هر بیمار مطابقت دارند کمک می­­‌کنند. توسعه مدل­‌های پزشکی پیچیده و ایمپلنت‌­ها –به صورت مجازی و یا فیزیکی- براساس تشریح داده­‌های تصاویر دیجیتالی که توسط اسکنرهای دقیق از بدن بیمار تهیه شده­‌است، سبب ایجاد ابزار قدرتمند برای تجزیه و تحلیل نقص­‌ها و بیماری­‌ها در علم پزشکی شده ­است و به موجب این تکنولوژی امکان طراحی و ساخت ایمپلنت­‌های سفارشی و پروتزها قبل از عمل جراحی به خوبی فراهم شده­ است. به دلیل امکان برنامه­‌ریزی و اطلاع از جزئیات دقیق هندسی و تشریح نقص مورد درمان پیش از عمل جراحی، با این روش زمان عمل کاهش می­‌یابد و همچنین دقت جراحی نیز بهبود پیدا می‌­کند.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

تولید به روش افزودنی می­‌تواند توسط متخصصین بهداشت در بسیاری از تخصص‌­ها از جمله ارتوپدی، جراحی مغز و اعصاب، جراحی فک و صورت، بازسازی جمجمه و جراحی­‌های بینی و جراحی پلاستیک و زیبایی، ایمپلنت­ دندانپزشکی و انکولوژی (oncology) به­ کار رود.

یکی از زمینه­ های پزشکی که همواره مورد توجه بوده­ است، جراحی و بازسازی استخوان است. به عنوان مثال می­ توان به جراحی­ های فک و صورت اشاره کرد. بی­نظمی و تغیر شکل در استخوان­‌های سر و صورت یک نقص مادرزادی پیچیده و متنوع است که تعداد قابل توجهی از افراد در سراسر دنیا به آن مبتلا هستند. علاوه بر ناهنجاری­‌های مادرزادی، نقص­‌های فک و صورت می­‌توانند دلایلی از جمله تومور داشته ­باشند. در چهار دهه گذشته، افزایش تعداد آسیب­‌ها و نقص­‌های فک و صورت براثر حوادث ترافیکی و خشونت‌­ها و درگیری­‌های شهری نیز افزایش یافته­ است. تولید به روش افزودنی می­‌تواند در ساخت ایمپلنت­‌های جایگزین بخشی از آناتومی نیز به ­کار رود، چراکه در این روش اطلاعات کاملی از اندازه، جهت و مکان ایمپلنت­‌ها و آناتومی بیمار در دسترس است. در مواردی شامل ناهنجاری­‌های استخوانی باید در نظر داشته­ باشیم که بهبود در عملکرد عضو آسیب­ دیده­ ی بیمار، بهبود روحیه و افزایش کیفیت زندگی بیمار پس از جراحی تمامی هزینه­‌های استفاده از فناوری جدید را توجیه می­‌کند.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

در حال حاضر یکی از مهمترین و دشوارترین مشکلات بیماران در سراسر جهان، ناکارآمدی یا از دست دادن تمام و یا بخشی از عملکرد یک عضو و یا بافت بدن در اثر ضربه و یا بیماری می­‌باشد. به همین دلیل به منظور پاسخگویی به تقاضاهای زیاد برای ایجاد روش­‌های جراحی ارتوپدی برای ترمیم و یا جایگزینی مناطق آسیب­ دیده، لازم است که مواد زیستی، تکنیک­‌های پیشرفته‌ی جراحی و استفاده از پروتزهای شخصی‌سازی‌شده را توسعه دهیم.

ترکیبی از مقاومت مکانیکی بالا، چقرمگی بالا، سهولت تولید، مقاومت خوب در برابر تخریب بر اثر خوردگی و هزینه­‌ی کم منجر به استفاده­‌ی برخی فلزات تحت عنوان مواد زیستی شد که عمدتا در تولید ایمپلنت­‌های ارتوپدی کاربرد دارد که تحت فشارهای شدید مکانیکی بدن قرار دارند.

امروزه تیتانیوم و آلیاژهای آن به طور عمده در کاربردهای ارتوپدی به طور موقت و یا دائمی به کار می‌­روند. عملکرد ایمپلنت­‌های موقت عمدتا در درمان شکستگی­‌ها مطرح می‌­شود که پس از طی دوره­‌ی مشخصی که از پیش تعیین شده­‌است از بدن خارج می­­‌شوند. از طرفی ایمپلنت­‌های دائمی جایگزین قطعات بدن شده و نقش آن عضو را برای باقی عمر بیمار بازی می‌کنند.

تیتانیوم یکی از مناسب­‌ترین موادی است که برای کاربرد در محیط­‌های خورنده و یا در مواردی که نیاز به چگالی پایین می­‌باشد، به راحتی استفاده می­‌گردد. این ماده دارای استحکام بالا و وزن کم است و همچنین با تشکیل یک لایه­‌ی محافظ از اکسید تیتانیوم (TiO₂)  بر روی سطح فلز دارای مقاومت در برابر خوردگی می‌­باشد. در میان آلیاژهای تیتانیوم نیز Ti6Al4V بیشترین کاربرد را در تولید ایمپلنت‌­های جراحی دارد.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”