研究表明,3D打印钛网植入物有利于患者骨骼再生

来自哈佛Wyss研究所,Julius Wolff研究所,柏林-勃兰登堡再生疗法中心和Charité肌骨胳外科中心的合作研究团队聚集一起,研究3D打印钛网支架在植入物中的益处。近日,发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的临床前研究报告称,3D打印支架确实有助于优化患者的骨再生。

在医疗领域内,大型骨缺损或损伤的治疗仍然是一个棘手的领域。因感染,癌症或创伤而导致上肢或下肢发生严重缺陷的人们通常必须进行截肢,因为从历史上看,再生或修复在某一特定点上受损的骨组织是非常困难的。

现有的治疗方法包括从患者自己的骨组织中创建定制的骨移植,尽管这种方法的成功率并不高。然而,根据最近的报道,定制的3D打印钛网支架可能是解决医疗挑战的一个潜在的解决方案,因为植入物可以促进和促进自然骨再生。

来自Charite肌肉骨骼外科中心的一个团队已经证明能够设计和制造定制的3D打印的支架来治疗大的骨缺损。通过对病人骨骼进行CT扫描,医疗团队可以生成缺陷骨骼的3D模型。基于这个数字模型,可以利用3D建模定制支架,随后被用激光烧结3D打印机用医用级钛制成。所得到的产品是一种3D打印的钛植入物,以其多孔的支架结构而著称。

到目前为止,Charité肌骨胳外科中心已经将定制的3D印刷骨植入到共19名患者中,所有这些患者都显示出有希望的结果。

3D打印的植入物本身具有蜂窝状结构,这种结构的构造方式比小型通道更能促进和引导骨再生。重要的是,研究人员发现他们可以通过改变蜂窝结构的支撑杆来改变植入物的刚度,从而使他们能够测试不同刚度的有效性。

结果表明,这些测试结果表明较软的植入物更有利于骨再生。

事实上,研究人员发现,3D打印植入物的生物力学特性直接影响骨骼形成的数量和再生骨的质量。从这一认识出发,合作团队正在利用3D打印技术设计和生产更软质、机械生物学优化的钛网支架。该研究团队称其技术甚至可以用于治疗脊髓、口腔和颌面缺陷。

(编译自3Ders.org)

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