Personalizovaný implantát kolena vytlačený pomocou 3D by mohol pomôcť tisícom ľudí trpiacich artritídou

Personalizovaný 3D tlačený kolenný implantát by mohol pomôcť tisícom ľudí trpiacich artritídou

Prelomová nová liečba, ktorá využíva 3-D tlačené implantáty a ktorá by mohla priniesť úľavu desaťtisícom pacientov trpiacich na osteoartrózu kolena, získala súhlas s trialovaním u pacientov vo Veľkej Británii po virtuálnej štúdii „in-silico“, ktorá preukázala jej bezpečnosť.

Personalizovaná liečba včasnej osteoartrózy kolena vyvinutá inžiniermi z Centra pre terapeutické inovácie v Bath (CTI) využíva najmodernejšiu technológiu 3D kovovej tlače na výrobu personalizovaných doštičiek z titánovej zliatiny lekárskej kvality, ktoré dokonale vyhovejú každému pacientovi.

Liečba TOKA (prispôsobená osteotómia pre vyrovnanie kolena) zlepšuje operačný postup a prispôsobenie platničiek vysokej tibiálnej osteotómie (HTO) používaných na vyrovnanie kolena pacienta, čím je stabilnejšia, pohodlnejšia a lepšie unesie váhu ako existujúce generické platničky. Táto technika tiež zjednodušuje chirurgický zákrok na HTO, vďaka čomu sú operácie rýchlejšie a tým bezpečnejšie.

Dosky HTO už boli prakticky testované na bezpečnosť, a to v počítačovej štúdii, pri ktorej boli použité údaje z CT vyšetrenia od 28 pacientov. Klinická štúdia in-silico, prvá na svete, ktorá demonštrovala bezpečnosť ortopedického prístroja, modelovala namáhanie, ktoré by malo pôsobiť na doštičky na mieru, a preukázala, že z hľadiska bezpečnosti sú porovnateľné so štandardnou liečbou.

Profesor Richie Gill z Centra pre terapeutické inovácie hovorí: „Osteoartróza kolena je hlavným zdravotným, sociálnym a ekonomickým problémom a nevenuje sa mu toľko pozornosti, ako by mala. Má ho štvrtina žien nad 45 rokov a asi 15 percent mužov, takže je to značné bremeno, s ktorým mnohí žijú.

„Náhrada kolena je užitočná iba pri osteoartróze v konečnom štádiu, takže môžete mať bolesti a musíte žiť s postihnutím dlho, potenciálne desaťročia, kým to nebude možné. Dúfame, že nový proces TOKA, ktorý sme vyvinuli, to zmení. “

Pacienti s osteoartrózou kolena, ktorí podstupujú TOKA, podstúpia trojrozmerné CT skenovanie kolena pred vytvorením personalizovaného trojrozmerného tlačeného chirurgického sprievodcu a doštičky, ktoré majú obidva tvary v tvare tíbie (holennej) kosti. Chirurgický sprievodca chirurgický zákrok zjednodušuje a je navrhnutý tak, aby zlepšoval chirurgickú presnosť.

Súčasťou tohto procesu je aj prvá implementácia 3-D tlačených závitov do HTO platní, čo znamená, že je možné ich optimálne umiestniť, aby im pomohlo zaistiť ich proti kosti.

Skúšky sa majú začať, keď sa znova otvoria klinické centrá pre elektívny chirurgický zákrok

Keď sa klinické centrá vrátia k plánovanej operácii, ktorá sa očakáva neskôr v tomto roku, začnú sa skúšky. Nemocnice v Bath, Bristole, Exeteri a Cardiffe sa zúčastnia randomizovanej kontrolnej štúdie zameranej na porovnanie výsledkov pacientov s existujúcim všeobecným postupom HTO.

Testy techniky TOKA sa už začali v Taliansku, kde doteraz 25 pacientov dostalo nové personalizované platne HTO v rámci pokusu v Rizzoliho inštitúte v Bologni.

Chirurgia vysokej tibiálnej osteotómie (HTO) upraví kolenný kĺb tak, že urobí rez na holennej kosti (holenná kosť) a otvorí malú medzeru, ktorú je potrebné stabilizovať kovovou doskou. Toto vyrovnanie posúva zaťaženie do menej „opotrebovanej“ časti kolena. Výsledky pacientov závisia od toho, ako presne je rez vykonaný a medzera sa otvorila.

Prof Gill dodáva: „Chirurgický zákrok HTO má dlhú klinickú históriu a pri presnom vykonaní má veľmi dobré výsledky. Chirurgovia majú ťažkosti s dosahovaním vysokej presnosti, a preto sme vytvorili metódu TOKA, ktorá začína CT vyšetrením a digitálnym plánom.

„3D tlač vlastného implantátu kolena a skenovanie pred operáciou znamená, že chirurgovia budú presne vedieť, čo pred operáciou uvidia a kam bude implantát smerovať.“

„Okrem toho, že chirurg dokáže presne naplánovať operáciu, je možné na základe skenovacích údajov automaticky vytlačiť trojrozmerný chirurgický sprievodca (alebo prípravok) a implantát platne, každý prispôsobený pre pacienta.

"Je dôležité, že tento typ liečby zmierňuje príznaky artrózy kolena pri zachovaní prirodzeného kĺbu."

Prvok predbežného plánovania výrazne zjednodušuje chirurgický zákrok a môže znížiť čas na operačnom stole z dvoch hodín na zhruba 30 minút.

Doterajšiu prácu a súdnu skúšku vo Veľkej Británii podporuje a financuje spoločnosť Versus Arthritis UK. Pokus in silico bol publikovaný v Komunikačná medicína.

Detonic