Клинично приложение и напредък на 3D отпечатани титанови сплави в ортопедията

Технологията за 3D печат има огромните предимства на индивидуализацията и прецизното персонализиране. В комбинация с отличните характеристики на титаниеви сплави, той е персонализиран според оригиналната костна структура на пациента, за да произвежда импланти, които са в съответствие с техните собствени кости и имат подобна микроструктура. Предимства: Възстановява биомеханиката в най-голяма степен, съкращава процеса на реадаптация на меките тъкани, постига по-добро врастване на костта и постига по-бързо заздравяване на костта.

Настоящото клинично приложение на технологията за 3D печат също има своите ограничения:

(1) Прецизният и персонализиран 3D печат разчита твърде много на данни за изображения и изисква изключително висока точност на данните за изображения. Някои специални обстоятелства, при които събирането на данни за изображения е ограничено, ще повлияят на внедряването на материали за 3D печат.

(2) За събиране на данни за изображения и извършване на 3D печат от титаниева сплав са необходими 3D принтери, поддържащо CT, MRI оборудване, материали от титанова сплав, моделиране и софтуерни системи. Материалните разходи са високи и някои пациенти не могат да си го позволят; инвестициите и използването на оборудване изискват лекари и инженери да работят заедно, за да координират и участват в множество дисциплини; в момента ограничен от технологията, производственият цикъл е дълъг и спешната хирургия е трудна за прилагане.

(3) По отношение на производството на ортопедични импланти, оптималните механични свойства, разграждането, размера на порите и размера на празнините на 3D отпечатаните титанови сплави все още се нуждаят от допълнителни изследвания;

(4) Краткосрочният ефект от 3D отпечатването на титаниева сплав е задоволителен, но поради краткото време на приложение все още липсват дългосрочни резултати за проследяване и лечение на усложнения.

За да обобщим, въпреки че все още има много проблеми за решаване в технологията за 3D печат на титанови сплави, тази технология има уникални предимства, в съответствие с настоящата концепция за прецизна медицина и има голяма изследователска стойност в областта на ортопедията. Смята се, че с непрекъснатото задълбочено развитие на технологията, 3D печатната титаниева сплав може да преодолее настоящите си недостатъци и да доведе до качествен скок.