Recentemente, la stampa tridimensionale (3-D) è stata considerata un potenziale strumento che potrebbe essere utilizzato per produrre dispositivi ortopedici su misura, come le protesi d'anca.
Monty Rakusen / Getty ImagesProduzione di impianti
Se stai facendo un intervento di chirurgia ortopedica, potresti aver bisogno di un impianto inserito per la ricostruzione, la sostituzione, l'innesto o come tutore per mantenere le strutture in posizione. Impianti come le ginocchiere personalizzate in fibra di carbonio, ad esempio, possono essere utilizzate per il ginocchio.
Materiali diversi presentano vantaggi e svantaggi in termini di durata, guarigione e l'eventuale necessità di una revisione lungo la strada.
Stampa 3D
Una delle principali caratteristiche della produzione 3-D è il processo di produzione additiva, in cui i prodotti vengono creati aggiungendo materiale strato per strato per creare il prodotto finale. Questo differisce da un processo sottrattivo, in cui un blocco di materiale viene scolpito nella forma desiderata. La produzione additiva esiste da diversi anni ed è utilizzata in molti settori, ma è relativamente nuova per il settore sanitario.
Tradizionalmente, gli impianti ortopedici sono prodotti in più dimensioni standard. Ad esempio, se dovessi ricevere una protesi d'anca, proprio come andare in un negozio di scarpe e provare diverse misure di scarpe, il tuo chirurgo ortopedico avrebbe una varietà di opzioni di protesi dell'anca progettate per adattarsi alla maggior parte delle persone. Sebbene questi impianti spesso funzionino bene, il numero di dimensioni è limitato e alcune persone hanno un'anatomia che non si adatta bene a una dimensione standard specifica.
Nella chirurgia ortopedica, la stampa tridimensionale è stata utilizzata per numerose applicazioni diverse.
Impianti di sostituzione articolare: alcuni di questi impianti sono stati utilizzati in procedure chirurgiche comuni, come la sostituzione dell'anca e la chirurgia di sostituzione del ginocchio. Inoltre, anche gli impianti spinali sono stati progettati attraverso la produzione additiva tridimensionale.
Strumentazione specifica per il paziente: gli strumenti utilizzati dal chirurgo durante l'operazione possono essere progettati su misura per ottimizzare la procedura.
Impianti complessi: i materiali personalizzati possono essere utilizzati per riparare gravi deformità, per la chirurgia del tumore e in situazioni in cui non sono disponibili impianti standard per la chirurgia ricostruttiva complicata.
Impianti personalizzati
Potresti essere interessato a ottenere un impianto personalizzato se desideri assicurarti che un impianto utilizzato al momento dell'intervento sia dimensionato perfettamente per il tuo corpo. Tuttavia, le sostituzioni articolari personalizzate, in cui gli impianti sono progettati specificamente per un singolo paziente, sono disponibili ma di solito non sono necessarie e non sono una procedura chirurgica standard in questo momento.
Al momento, non è comune per un chirurgo impiantare una protesi articolare su misura. Di solito, quando si parla di impianti personalizzati, viene inserito un impianto standard e viene progettato un taglio personalizzato per la loro anatomia specifica.
Il potenziale vantaggio di un vero impianto personalizzato, in cui la protesi impiantata è specificatamente progettata per un singolo paziente, è la capacità di replicare la normale meccanica di un'articolazione. Ci sono circostanze in cui un impianto di dimensioni standard potrebbe essere un po 'troppo lungo, un po' troppo corto, un po 'troppo largo o un po' troppo stretto. Nella maggior parte dei casi, il chirurgo può compensare lievi variazioni, ma ci sono alcune situazioni in cui una persona ha un'anatomia insolita e può essere difficile adattarsi agli impianti standard. Il design dell'impianto personalizzato potrebbe consentire al tuo chirurgo una migliore capacità di controllo per queste variabili.
Aderendo all'osso
L'altro aspetto della produzione additiva è il potenziale per produrre un impianto che aderirà bene all'osso circostante.
Esistono diversi modi per fissare gli impianti all'osso. Viti e fili vengono generalmente utilizzati per mantenere in posizione le fratture in via di guarigione quando l'impianto deve durare solo fino alla guarigione della frattura. Può essere utilizzato anche il cemento osseo. ma il materiale può staccarsi nel tempo.
Uno dei modi migliori per fissare un impianto all'osso è utilizzare impianti con un rivestimento poroso in cui l'osso può crescere nel tempo.
Gli impianti a rivestimento poroso sono spesso utilizzati nella chirurgia di sostituzione articolare, ma non tutti gli impianti possono essere facilmente progettati con un rivestimento poroso. Un vantaggio della stampa 3D è che ha reso più possibile il processo di applicazione di un rivestimento poroso a un'ampia varietà di superfici geometriche.
Una parola da Verywell
Il futuro della chirurgia ortopedica apparirà senza dubbio molto diverso dal modo in cui si stanno facendo le cose oggi. La stampa 3-D è una tecnologia utilizzata per progettare impianti ortopedici personalizzati che vengono utilizzati per interventi chirurgici ricostruttivi complessi. Nel tempo, l'uso della stampa tridimensionale potrebbe diventare più comune e potrebbe essere utilizzato in modo più ampio per le procedure chirurgiche ortopediche standard.
