Implante spinale 3D: o privire asupra viitorului

În căutarea lor pentru cele mai recente avansări medicale pentru a restabili sănătatea coloanei vertebrale a pacienților, medicii chirurgi pot începe să caute răspunsuri la o imprimantă. O imprimantă 3D, adică. Tehnologia de imprimare 3D permite unui chirurg să proiecteze o proteză care se potrivește perfect în corpul pacientului. Având în vedere sensibilitățile coloanei vertebrale, posibilitățile implanturilor coloanei vertebrale 3D sunt deosebit de intrigante.

Dr. Ralph Mobbs, un neurochirurg din Sydney, Australia, este primul chirurg din lume care a implantat un implant spinal 3D tipărit. După ce a îndepărtat o tumoare în gâtul unui pacient cu chordom, o formă rară de cancer de coloană vertebrală, a introdus implantul perfect montat pentru a restabili cu succes stabilitatea coloanei vertebrale a pacientului.

Dr. Mobbs consideră că mai multe proceduri de acest tip sunt la orizont, și a împărtășit gândurile sale despre implanturile vertebrale 3D cu SpineUniverse de mai jos.

Fotografia de mai sus arată un implant 3D personalizat pentru a reconstrui o vertebră distrusă de o tumoră vertebrală. Folosit cu permisie, © Clinica Neuro Spine, Dr. Ralph Mobbs, Neurochirurg, NSW Australia.

Care sunt principalele avantaje ale utilizării implanturilor coloanei vertebrale 3D față de alte implanturi (cum ar fi un disc artificial)?

Dr. Mobbs: Majoritatea implanturilor coloanei vertebrale sunt introduse pentru a stabiliza oasele coloanei vertebrale pentru a corecta o problemă, apoi fuzionează oasele împreună. Folosim implanturi „în afara raftului”, care sunt făcute într-o varietate de dimensiuni și forme, pentru a se potrivi cu cele mai multe probleme ale coloanei vertebrale cu care ne confruntăm ca chirurgi.

Uneori, vedem probleme neobișnuite, cum ar fi o deformare congenitală, degenerare spinală severă sau distrugerea coloanei vertebrale de la o tumoare. Aceste probleme sunt dificil sau imposibil de reconstruit cu un implant în afara raftului. Aici intră în sine imprimarea 3D a implanturilor personalizate, realizate special pentru pacient.

Principalul beneficiu al implanturilor coloanei vertebrale 3D este că putem tipări un implant unic conceput special pentru a se încadra perfect într-un defect pentru a corecta o problemă. Privind în viitor, în prezent se efectuează cercetări cu privire la imprimarea 3D a discurilor artificiale.

Care sunt limitările principale ale implanturilor spinale 3D?

Dr. Mobbs: Dezavantajele implanturilor 3D pot fi reduse până la patru aspecte:

1. Cost . Deoarece implantul este proiectat și tipărit doar pentru un singur pacient și operație, acesta poate fi costisitor în comparație cu un implant în afara raftului.
2. Timpul de a planifica și tipări implantul . Implanturile inițiale tipărite 3D specifice pacientului ne-au luat două-trei luni pentru a proiecta și tipări. Odată cu îmbunătățirea software-ului de proiectare asistată de calculator (CAD) realizat special pentru proiectarea medicală, împreună cu mașinile de imprimat mai rapid, de această dată a fost redus semnificativ.
3. Cadrul de reglementare pentru aprobarea protezelor personalizate . Nu există încă un cadru standardizat pentru aprobarea implanturilor spinale specifice pacientului.
4. Acceptarea chirurgului . Mulți chirurgi nu se simt confortabil cu proiectarea și implantarea unei proteze vertebrale personalizate. Aceasta se va schimba rapid pe măsură ce cererea de implanturi specifice pacientului crește.

Fotografia de mai sus arată un implant 3D personalizat pentru a reconstrui o vertebră distrusă de o tumoră vertebrală. Folosit cu permisie, © Clinica Neuro Spine, Dr. Ralph Mobbs, Neurochirurg, NSW Australia.

Există o diferență de durabilitate într-un implant vertebral 3D în comparație cu mai multe implanturi vertebrale?

Dr. Mobbs: Nu, nu există nici o durabilitate sau biocompatibilitate a implanturilor spinale 3D. Implanturile coloanei vertebrale specifice pacientului sunt făcute din aceleași materiale ca și implanturile din raft. Marea diferență este că implanturile tipărite 3D sunt făcute pentru a se potrivi perfect pentru un anumit pacient și pentru o problemă specifică.

Având în vedere cât de nouă este această tehnologie, cum discutați despre implanturile coloanei vertebrale 3D cu pacienții care pot fi sceptici?

Dr. Mobbs: Am efectuat mai multe cazuri folosind proteză tipărită 3D, așa că arăt pacienților modele de operații anterioare pe care le-am făcut. După ce văd un model de reconstrucție complicat, îl obțin. Îi explic beneficiile semnificative și că materialele din implant sunt aceleași ca și alte implanturi aprobate.

Există situații legate de tratamentul coloanei vertebrale sau considerente speciale ale pacientului în care un implant vertebral 3D nu ar fi adecvat?

Dacă un pacient necesită o operație urgentă și nu avem timp pentru a planifica, proiecta și imprima un implant personalizat, atunci această tehnologie nu este adecvată. Dar, în viitor, este posibil ca fiecare spital să aibă o imprimantă, iar implanturile personalizate pot fi disponibile în câteva ore sau mai puțin.

Pentru a muta această tehnologie înainte, trebuie să se înregistreze progrese în software pentru a accelera procesul de proiectare CAD pentru a o face accesibilă chirurgilor coloanei vertebrale oriunde. Acest lucru este adevărat interesant!

Fotografia de mai sus arată implanturi de înlocuire vertebrale 3D tipărite în pregătire pentru intervenția chirurgicală pe coloana vertebrală canceroasă. Folosit cu permisie, © Clinica Neuro Spine, Dr. Ralph Mobbs, Neurochirurg, NSW Australia.