3D stuburo implantai: žvilgsnis į ateitį

Ieškodami naujausių medicinos pažangų, kad būtų atkurta paciento stuburo sveikata, chirurgai gali pradėti ieškoti spausdintuvo atsakymų. 3D spausdintuvas, tai yra. 3D spausdinimo technologija leidžia chirurgui suprojektuoti protezą, kuris puikiai tinka paciento kūne. Atsižvelgiant į stuburo jautrumą, 3D stuburo implantų galimybės yra ypač intriguojančios.

Sidnėjaus (Australija) neurochirurgas daktaras Ralphas Mobbsas yra pirmasis chirurgas pasaulyje, implantuojantis 3D atspausdintą stuburo implantą. Pašalinus naviką pacientui, sergančiam chordoma, reta stuburo vėžio forma, kakle, jis įdėjo puikiai pritaikytą implantą, kad sėkmingai atkurtų paciento stuburo stabilumą.

Dr Mobbsas tiki, kad dar daug daugiau šio tipo procedūrų yra horizonte, ir jis pasidalino savo mintimis apie 3D stuburo implantus su „SpineUniverse“ žemiau.

Aukščiau pateiktoje nuotraukoje parodytas pritaikytas 3D implantas stuburo naviko sunaikinto slankstelio rekonstravimui. Naudojama su leidimu, © „Neuro“ stuburo klinika, dr. Ralph Mobbs, „Neurochirurgas“, NSW Australija.

Kokie yra pagrindiniai 3D stuburo implantų naudojimo pranašumai, palyginti su kitais implantais (pavyzdžiui, dirbtiniu disku)?

Dr. Mobbsas: Didžioji dalis stuburo implantų įdedama tam, kad stabilizuotų stuburo kaulus, kad būtų ištaisyta problema, tada kaulai sujungiami. Mes naudojame įvairius dydžius ir formas pagamintus „be lentynos“ implantus, kad patenkintume daugumą stuburo problemų, su kuriomis susiduriame kaip chirurgai.

Kartais matome neįprastų problemų, tokių kaip įgimta deformacija, didelis stuburo degeneracija ar stuburo sunaikinimas iš naviko. Šias problemas sunku arba neįmanoma atkurti naudojant implanto lentyną. Čia atsiranda individualizuotų implantų, pagamintų specialiai pacientui, 3D spausdinimas.

Pagrindinis 3D stuburo implantų pranašumas yra tas, kad mes galime atspausdinti unikalų implantą, kuris yra specialiai sukurtas taip, kad puikiai tiktų defektui, kad būtų galima ištaisyti problemą. Žvelgiant į ateitį, šiuo metu vykdomi dirbtinių diskų 3D spausdinimo tyrimai.

Kokie yra pagrindiniai 3D stuburo implantų apribojimai?

Dr Mobbs: Trimačius implantų trūkumus galima paaiškinti keturiais dalykais:

1. Kaina . Kadangi implantas yra suprojektuotas ir atspausdintas tik vienam pacientui ir naudojamas tik jam, jis gali būti brangus, palyginti su neprilygstamu implantu.
2. Laikas suplanuoti ir atsispausdinti implantą . Pradiniai pacientui skirti 3D spausdinti implantai mums suprojektavo ir atspausdino nuo dviejų iki trijų mėnesių. Patobulinus kompiuterinio projektavimo (CAD) programinę įrangą, sukurtą specialiai medicinos dizainui, ir greitesnes spausdinimo mašinas, šis laikas buvo žymiai sutrumpintas.
3. Reguliuojama pritaikytų protezų reguliavimo sistema . Vis dar nėra standartizuotos paciento stuburo implantų tvirtinimo sistemos.
4. Chirurgų priėmimas . Daugelis chirurgų nesijaučia patogiai kurdami ir implantuodami pritaikytą stuburo protezą. Tai greitai pasikeis, augant pacientui būdingų implantų poreikiui.

Aukščiau pateiktoje nuotraukoje parodytas pritaikytas 3D implantas stuburo naviko sunaikinto slankstelio rekonstravimui. Naudojama su leidimu, © „Neuro“ stuburo klinika, dr. Ralph Mobbs, „Neurochirurgas“, NSW Australija.

Ar skiriasi 3D stuburo implantų patvarumas, palyginti su labiau įprastais stuburo implantais?

Dr. Mobbsas: Ne, 3D stuburo implantų patvarumui ar biologiniam suderinamumui nekyla problemų. Pacientui skirti stuburo implantai yra gaminami iš lygiai tokių pačių medžiagų, kaip ir įprastiniai implantai. Didelis skirtumas yra tas, kad 3D atspausdinti implantai yra pagaminti taip, kad puikiai tiktų konkrečiam pacientui ir konkrečiai problemai.

Atsižvelgiant į tai, kaip ši technologija yra nauja, kaip jūs aptariate 3D stuburo implantus su pacientais, kurie gali būti skeptiški?

Dr Mobbs: Aš esu atlikęs kelis atvejus, naudodamas 3D atspausdintus protezus, todėl pacientams parodau ankstesnių mano atliktų operacijų modelius. Pamatę sudėtingos rekonstrukcijos modelį, jie jį gauna. Aš paaiškinu didelę naudą ir tai, kad implantas yra tas pats kaip kiti patvirtinti implantai.

Ar yra situacijų, susijusių su stuburo gydymu, ar dėl specialių paciento argumentų, kai 3D stuburo implantas būtų netinkamas?

Jei pacientui reikalinga skubi operacija, o mes neturime laiko planuoti, suprojektuoti ir atsispausdinti pritaikytą implantą, tada ši technologija nėra tinkama. Tačiau ateityje greičiausiai kiekvienoje ligoninėje bus spausdintuvas, o pritaikyti implantai gali būti prieinami per kelias valandas ar mažiau.

Norint perkelti šią technologiją į priekį, reikia tobulinti programinę įrangą, kad būtų galima pagreitinti CAD projektavimo procesą, kad ji būtų prieinama stuburo chirurgams bet kurioje vietoje. Tai tikrai įdomūs dalykai!

Aukščiau esančioje nuotraukoje pavaizduoti 3D atspausdinti slankstelių pakaitiniai implantai, ruošiami operacijai dėl vėžinio stuburo. Naudojama su leidimu, © „Neuro“ stuburo klinika, dr. Ralph Mobbs, „Neurochirurgas“, NSW Australija.