Клиническое применение и прогресс 3D-печатных титановых сплавов в ортопедии

Технология 3D-печати имеет огромные преимущества индивидуализации и точной настройки. В сочетании с превосходными характеристиками титановых сплавов он настраивается в соответствии с исходной структурой кости пациента для изготовления имплантатов, которые соответствуют его собственным костям и имеют аналогичную микроструктуру. Преимущества: Максимально восстановить биомеханику, сократить процесс реадаптации мягких тканей, лучше добиться врастания кости, быстрее добиться заживления костей.

Текущее клиническое применение технологии 3D-печати также имеет свои ограничения:

(1) Точная и персонализированная 3D-печать слишком сильно зависит от данных изображения и требует чрезвычайно высокой точности данных изображения. Определенные особые обстоятельства, при которых сбор данных изображений ограничен, повлияют на реализацию материалов для 3D-печати.

(2) Для сбора данных изображения и выполнения 3D-печати из титанового сплава требуются 3D-принтеры, вспомогательное оборудование КТ, МРТ, материалы из титанового сплава, системы моделирования и программного обеспечения. Материальные затраты высоки, и некоторые пациенты не могут себе этого позволить; инвестиции в оборудование и его использование требуют совместной работы врачей и инженеров для координации и участия в нескольких дисциплинах; в настоящее время ограничены технологиями, производственный цикл длинный, и экстренную хирургию трудно применить.

(3) Что касается производства ортопедических имплантатов, оптимальные механические свойства, деградация, размер пор и размер пустот титановых сплавов, напечатанных на 3D-принтере, все еще требуют дальнейших исследований;

(4) Краткосрочный эффект от 3D-печати титановым сплавом является удовлетворительным, но из-за короткого времени применения по-прежнему отсутствуют долгосрочные последующие результаты и лечение осложнений.

Подводя итог, можно сказать, что, хотя в технологии 3D-печати титановыми сплавами еще предстоит решить множество проблем, эта технология имеет уникальные преимущества, соответствующие современной концепции точной медицины, и имеет большую исследовательскую ценность в области ортопедии. Считается, что благодаря постоянному углубленному развитию технологий титановый сплав для 3D-печати сможет преодолеть существующие недостатки и совершить качественный скачок.