3D tlačené kĺby na mieru môžu obnoviť pohyb postihnutých prstov
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 6. 12. 2022
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Existujú už umelé bedrové a kolenné kĺby, no čo umelé kĺby prstov? Aj tie samozrejme sú, ale ich prispôsobenie a funkčnosť sú obmedzené. Nemecká výskumná skupina z Fraunhoferovho inštitútu sa to preto snaží zmeniť pomocou umelých kĺbov prstov, ktoré sú 3D vytlačené na mieru pre každého pacienta.
Keď je kĺb prsta nenapraviteľne poškodený v dôsledku artritídy alebo zranenia, lekári ho často jednoducho spoja. Netreba však dodávať, že sa tým znižuje obratnosť daného prsta. Umelé kĺby prstov sú čoraz bežnejšie a zvyčajne majú podobu silikónových alebo štandardných implantátov.
Podľa Fraunhoferovho inštitútu sa však silikónové implantáty často uvoľňujú z kostí prstov a musia sa chirurgicky pripevniť, zatiaľ čo štandardné implantáty sa vyrábajú len v určitých veľkostiach, ktoré neobnovujú plný rozsah pohybu žiadneho pacienta. Vzhľadom na tieto obmedzenia teraz nemeckí inžinieri pracujú na projekte známom ako FingerKIt.
V systéme vyvinutom v rámci tohto projektu pacienti začínajú röntgenovaním postihnutého prsta. Vlastný softvér založený na umelej inteligencii následne analyzuje dvojrozmerné snímky a na základe týchto informácií vytvorí 3D počítačový model umelého kĺbu, ktorý je špeciálne prispôsobený danému prstu.
Tento model potom vedie 3D tlačiareň, aby podľa neho vyrobila skutočný titánový implantát. V procese 3D tlače, ktorý sa nazýva tryskanie kovového spojiva, sa implantát spočiatku vytvára po jednotlivých vrstvách nanesením tekutého spojiva na prášok z titánových častíc. Výsledný objekt je veľmi detailný, ale pomerne krehký, preto sa podrobí procesu spekania, ktorý premení spojené častice na pevnejší pevný materiál. Implantáty je možné vyrobiť aj z keramiky, a to procesom klzného odlievania.
V oboch prípadoch sa odhaduje, že pacienti by mohli byť vybavení vlastnými kĺbmi až o 60 % rýchlejšie, ako je to v súčasnosti v prípade štandardných implantátov, keďže kĺby by mohli byť vytlačené na mieste, krátko po vyhotovení röntgenových snímok.
Vývojári teraz hľadajú komerčných partnerov, ktorí by pomohli uviesť túto technológiu na trh.
