3D打印股骨有助于骨科手術的準
魔猴君 3D潮流 154天前
醫學3D打印技術的進步正在蓬勃發展。今天，我們重點介紹一項創新：德克薩斯大學達拉斯分校的研究人員成功設計了3D打印股骨模型。該項目可以為醫生提供一種新工具，以更好地準備骨重建手術并開發骨腫瘤的治療方法。該模型是與UT西南醫學中心的骨科醫生合作開發的，這項研究的初步結果發表在《骨科研究雜志》上。
這種3D打印股骨如何促進骨骼重建手術？該研究重點關注骨骼的中心部分，定義了生成適合生物力學測試的3D股骨模型的精確參數。盡管前景光明，但這項技術仍需要幾個階段的研究才能應用于臨床。
使用3D打印機制作的股骨樣本。
探索3D打印生物力學研究的新方法
為了檢查和評估新的手術方法和植入物，外科醫生使用供體骨或市售合成骨進行生物力學研究。這種方法使他們能夠確定最佳的固定方法并預測骨骼的反應。然而，傳統方法可能既昂貴又耗時。此外，這些解決方案無法適應每個患者的具體需求，從而限制了它們在某些臨床情況下的有效性。
為了滿足這一需求，UT Southwestern的研究人員聯系了UT Dallas的3D打印專家Wei Li博士，共同開發更快、更具成本效益的生物力學研究解決方案。“為了準備手術，外科醫生必須了解骨骼的形狀，”李偉博士說，“使用3D打印，我們可以創建一個精確復制其在體內幾何形狀的股骨模型。”德克薩斯大學達拉斯分校機械工程博士生Kishore Mysore Nagaraja通過反復試驗改進了股骨的多個版本。在李偉博士領導的制造實驗室中，他對每個骨骼模型進行了不同的測試，以評估其機械性能。目標是使它們盡可能接近天然股骨。
機械工程博士生Kishore Mysore Nagaraja（左）和李偉博士（右）
研究人員用聚乳酸制作了骨骼復制品，聚乳酸是一種經濟實惠且環保的聚合物，常用于3D打印領域。該模型代表股骨的中央部分，長約20厘米，直徑約2.5厘米。進行的生物力學測試表明，這種復制品的性能可與人類股骨相媲美。此外，3D打印股骨的生產成本估計約為7美元。
李偉博士指出，3D打印骨骼具有廣泛的應用前景。例如，所使用的聚合物可以替代骨修復手術中的鈦等傳統材料。他還提到了在這些骨模型上打印腫瘤以評估治療方法的可能性，或者使用這些復制品促進人體骨組織再生的可能性。
編譯整理：3dnatives
