3D打印股骨有助于骨科手术的准
魔猴君 3D潮流 405天前
医学3D打印技术的进步正在蓬勃发展。今天，我们重点介绍一项创新：德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员成功设计了3D打印股骨模型。该项目可以为医生提供一种新工具，以更好地准备骨重建手术并开发骨肿瘤的治疗方法。该模型是与UT西南医学中心的骨科医生合作开发的，这项研究的初步结果发表在《骨科研究杂志》上。
这种3D打印股骨如何促进骨骼重建手术？该研究重点关注骨骼的中心部分，定义了生成适合生物力学测试的3D股骨模型的精确参数。尽管前景光明，但这项技术仍需要几个阶段的研究才能应用于临床。
使用3D打印机制作的股骨样本。
探索3D打印生物力学研究的新方法
为了检查和评估新的手术方法和植入物，外科医生使用供体骨或市售合成骨进行生物力学研究。这种方法使他们能够确定最佳的固定方法并预测骨骼的反应。然而，传统方法可能既昂贵又耗时。此外，这些解决方案无法适应每个患者的具体需求，从而限制了它们在某些临床情况下的有效性。
为了满足这一需求，UT Southwestern的研究人员联系了UT Dallas的3D打印专家Wei Li博士，共同开发更快、更具成本效益的生物力学研究解决方案。“为了准备手术，外科医生必须了解骨骼的形状，”李伟博士说，“使用3D打印，我们可以创建一个精确复制其在体内几何形状的股骨模型。”德克萨斯大学达拉斯分校机械工程博士生Kishore Mysore Nagaraja通过反复试验改进了股骨的多个版本。在李伟博士领导的制造实验室中，他对每个骨骼模型进行了不同的测试，以评估其机械性能。目标是使它们尽可能接近天然股骨。
机械工程博士生Kishore Mysore Nagaraja（左）和李伟博士（右）
研究人员用聚乳酸制作了骨骼复制品，聚乳酸是一种经济实惠且环保的聚合物，常用于3D打印领域。该模型代表股骨的中央部分，长约20厘米，直径约2.5厘米。进行的生物力学测试表明，这种复制品的性能可与人类股骨相媲美。此外，3D打印股骨的生产成本估计约为7美元。
李伟博士指出，3D打印骨骼具有广泛的应用前景。例如，所使用的聚合物可以替代骨修复手术中的钛等传统材料。他还提到了在这些骨模型上打印肿瘤以评估治疗方法的可能性，或者使用这些复制品促进人体骨组织再生的可能性。
编译整理：3dnatives
