Personalizēts 3D printēts ceļa implants varētu palīdzēt tūkstošiem artrītu slimnieku

Personalizēts 3D izdrukāts ceļa implants varētu palīdzēt tūkstošiem artrīta slimnieku

Jauna, revolucionāra ārstēšana, kurā izmantoti 3-D drukāti implanti un kas varētu atvieglot desmitiem tūkstošu ceļa locītavas osteoartrīta slimnieku, ir saņēmis apstiprinājumu izmēģināt Lielbritānijas pacientus pēc virtuālā “in-silico” izmēģinājuma, kas pierādīja tā drošību.

Personalizētā agrīnā ceļa locītavas osteoartrīta ārstēšanā, kuru izstrādājuši Batas Universitātes Terapeitisko inovāciju centra (CTI) inženieri, tiek izmantota vismodernākā 3-D metāla apdrukas tehnoloģija, lai izgatavotu personalizētas medicīniskas kvalitātes titāna sakausējuma plāksnes, kas lieliski piemērotas katram pacientam.

Ārstēšana TOKA (Tailored Osteotomy for Cee Alignment) uzlabo operatīvo procedūru un augststilba osteotomijas (HTO) plākšņu operatīvo procedūru un piemērotību, ko izmanto pacienta ceļa izlīdzināšanai, padarot tās stabilākas, ērtākas un labāk izturošas nekā pašreizējās sugas plāksnes. Šī metode arī vienkāršo HTO operāciju, padarot operācijas ātrākas un tādējādi drošākas.

HTO plāksnes jau ir praktiski pārbaudītas drošībā, datorizētā izmēģinājumā, izmantojot datortomogrāfijas datus no 28 pacientiem. In-silico klīniskais pētījums, kas pirmais pasaulē parādīja ortopēdisko ierīču drošību, modelēja spriegumus, kas tiks izdarīti uz pasūtījuma plāksnēm, un parādīja, ka tie pēc drošības ir salīdzināmi ar standarta ārstēšanu.

Profesors Ričijs Gils no Terapeitisko inovāciju centra saka: “Ceļa locītavas osteoartrīts ir nozīmīgs veselības, sociālais un ekonomiskais jautājums, un tam netiek pievērsta tik liela uzmanība, kā vajadzētu. Ceturtdaļai sieviešu, kas ir vecākas par 45 gadiem, un apmēram 15 procentiem vīriešu, tāpēc tas ir ievērojams slogs, ar kuru daudzi dzīvo.

“Ceļa locītavas protezēšana ir noderīga tikai osteoartrīta beigu stadijā, tāpēc jums var sāpēt un jums jādzīvo ar invaliditāti ilgu laiku, iespējams, gadu desmitiem, pirms tas ir iespējams. Mēs ceram, ka jaunais mūsu izstrādātais TOKA process to mainīs. ”

Ceļa locītavas osteoartrīta pacientiem, kuriem tiek veikta TOKA, tiks veikta 3-D CT skenēšana, pirms tiek izveidots personalizēts trīsdimensiju drukāts ķirurģisks ceļvedis un plāksne, kas abi veidoti pēc stilba kaula (apakšstilba) kaula. Ķirurģiskais ceļvedis vienkāršo operāciju un ir paredzēts, lai uzlabotu ķirurģisko precizitāti.

Šajā procesā pirmo reizi tiek ieviesti arī trīsdimensiju drukāti skrūvju diegi HTO plāksnēs, kas nozīmē, ka tos var optimāli novietot, lai palīdzētu tos nostiprināt pret kaulu.

Izmēģinājumi jāsāk, tiklīdz klīniskie centri atkal tiek atvērti plānveida ķirurģijai

Kad klīniskie centri atgriežas pie plānveida ķirurģiskas operācijas, kas sagaidāma vēlāk šogad, sāksies izmēģinājumi. Batas, Bristoles, Ekseteras un Kārdifas slimnīcas piedalīsies randomizētā kontroles pētījumā, lai salīdzinātu pacientu rezultātus ar esošo vispārējo HTO procedūru.

TOKA tehnikas testi jau ir sākti Itālijā, kur līdz šim 25 pacienti izmēģinājuma ietvaros Rizzoli institūtā Boloņā saņēma jaunas personalizētas HTO plāksnes.

Augstas stilba kaula osteotomijas (HTO) ķirurģija izlīdzina ceļa locītavu, veicot griezumu stilba kaulā (apakšstilba kaulā) un atverot nelielu atstarpi, kuru nepieciešams stabilizēt ar metāla plāksni. Šī izlīdzināšana pārvieto slodzi uz mazāk “nolietotu” ceļa daļu. Pacienta rezultāti ir atkarīgi no tā, cik precīzi tiek veikta griešana un atvērta plaisa.

Prof. Gils piebilst: “HTO operācijai ir ilga klīniskā vēsture, un, ja to veic precīzi, tai ir ļoti labi rezultāti. Ķirurgiem ir grūti panākt augstu precizitāti, tāpēc mēs esam izveidojuši TOKA metodi, kas sākas ar datortomogrāfiju un digitālo plānu.

"3D printēšana ar pielāgotu ceļa implantu un skenēšana pirms operācijas nozīmē, ka ķirurgi precīzi zinās, ko redzēs pirms operācijas un kur implants nonāks."

„Papildus tam, ka ķirurgs var precīzi plānot operāciju, trīsdimensiju drukāšanu var veikt, pamatojoties uz skenēšanas datiem, ķirurģisko ceļvedi (vai pozīciju) un plāksnes implantu, katrs no tiem personalizēts pacientam.

"Svarīgi, ka šāda veida ārstēšana atvieglo ceļa osteoartrīta simptomus, vienlaikus saglabājot dabisko locītavu."

Iepriekšējas plānošanas elements ievērojami vienkāršo operāciju un var samazināt laiku uz operāciju galda no divām stundām līdz aptuveni 30 minūtēm.

Līdzšinējo darbu un Lielbritānijas izmēģinājumu atbalsta un finansē Versus Arthritis UK. In silico tiesas process ir publicēts Sakaru medicīna.