Isikupärastatud 3D-prinditud põlveimplantaat võib aidata tuhandeid artriidihaigeid

Isikupärastatud 3D prinditud põlveimplantaat võib aidata tuhandeid artriidihaigeid

Murranguline uus ravimeetod, milles kasutatakse 3D-trükitud implantaate ja mis võib leevendada kümneid tuhandeid põlveliigese artroosi põdevaid patsiente, on saanud heakskiidu Ühendkuningriigi patsientide proovimiseks pärast virtuaalset silikoonproovi, mis tõestas selle ohutust.

Bathi ülikooli terapeutilise innovatsiooni keskuse (CTI) inseneride poolt välja töötatud isikupärane varajase põlveliigese artroosi ravi kasutab tipptehnoloogilist 3-D metalltrükitehnoloogiat isikupärastatud meditsiinilise kvaliteediga titaanisulamist plaatide valmistamiseks, mis sobivad ideaalselt igale patsiendile.

Ravi TOKA (Tailored Osteotomy for Knee Alignment) parandab patsiendi põlve ümberjoondamiseks kasutatavate sääreluu kõrge osteotoomia (HTO) plaatide operatiivset protseduuri ja sobivust, muutes need stabiilsemaks, mugavamaks ja paremini kaalu talumiseks kui olemasolevad geneerilised plaadid. See tehnika lihtsustab ka HTO-kirurgiat, muutes operatsioonid kiiremaks ja seega ka ohutumaks.

HTO plaate on juba virtuaalselt testitud arvutipõhises uuringus, kasutades 28 patsiendi CT skaneerimise andmeid. In-silico kliiniline uuring, mis näitas maailmas esimesena ortopeedilise seadme ohutust, modelleeris eritellitud plaatidele avalduvaid pingeid ja näitas, et need oleksid ohutusega võrreldavad tavapärase raviga.

Professor Richie Gill terapeutiliste uuenduste keskusest ütleb: „Põlveliigese artroos on oluline tervise-, sotsiaal- ja majandusküsimus ning sellele ei pöörata nii palju tähelepanu kui peaks. Veerandil üle 45-aastastest naistest on see ja umbes 15 protsenti meestest, seega on see märkimisväärne koorem, millega paljud elavad.

"Põlveliigese asendamine on kasulik ainult lõppstaadiumis artroosi korral, nii et teil võib olla valus ja peate puuetega inimesi elama pikka aega, potentsiaalselt aastakümneid, enne kui see on võimalik. Loodame, et meie välja töötatud uus TOKA protsess muudab seda. "

TOKA põlveliigese artroosi põdevatel patsientidel tehakse enne põlve 3D-skaneerimine, enne kui luuakse isikupärane 3-D prinditud kirurgiline juhend ja plaat, mis mõlemad on kujundatud sääreluu (sääreluu) kujule. Kirurgiline juhend lihtsustab operatsiooni ja on mõeldud kirurgilise täpsuse parandamiseks.

Protsess näeb ka 3D-prinditud kruvikeermete esmakordset rakendamist HTO plaatidele, mis tähendab, et neid saab optimaalselt paigutada, et aidata neid luu vastu kinnitada.

Uuringud algavad siis, kui kliinilised keskused taasavatakse plaanilise operatsiooni jaoks

Kui kliinilised keskused naasevad plaanilise operatsiooni juurde, mis peaks toimuma hiljem sel aastal, algavad uuringud. Bathi, Bristoli, Exeteri ja Cardiffi haiglad osalevad randomiseeritud kontrolluuringus, et võrrelda patsiendi tulemusi olemasoleva üldise HTO protseduuriga.

TOKA tehnika katsetamine on Itaalias juba alanud, kus seni said 25 patsienti Bologna Rizzoli Instituudi uuringu raames uued isikupärastatud HTO plaadid.

Suure sääreluu osteotoomia (HTO) operatsioon muudab põlveliigese ümber, tehes sääreluule (sääreluule) sisselõike ja avades väikese tühimiku, mis tuleb metallplaadiga stabiliseerida. See joondamine viib koormuse põlve vähem kulunud ossa. Patsiendi tulemused sõltuvad lõikamise täpsusest ja tühimiku avanemisest.

Prof Gill lisab: „HTO-operatsioonil on pikk kliiniline ajalugu ja selle täpsel läbiviimisel on selle tulemused väga head. Kirurgidel on raskusi suure täpsuse saavutamisel, mistõttu oleme loonud TOKA meetodi, mis algab kompuutertomograafia ja digitaalse plaaniga.

"3D-printimine kohandatud põlveimplantaat ja skaneerimine enne opereerimist tähendab, et kirurgid teavad täpselt, mida nad enne operatsiooni näevad ja kuhu implantaat läheb."

„Lisaks sellele, et kirurg suudab operatsiooni täpselt planeerida, saab skaneerimisandmete põhjal automaatselt 3D-printida kirurgilise juhendi (või rakise) ja plaadiimplantaadi, millest igaüks saab patsiendile isikupärastada.

"Oluline on, et seda tüüpi ravi leevendab põlveliigese artroosi sümptomeid, säilitades samas loomuliku liigese."

Eelplaneerimise element lihtsustab operatsiooni oluliselt ja võib vähendada operatsioonilaual aega kahest tunnist kuni umbes 30 minutini.

Senist tööd ja Ühendkuningriigi uuringut toetab ja rahastab Versus Arthritis UK. In silico kohtuprotsess on avaldatud aastal Sidemeditsiin.