В Перми напечатали на 3D‑принтере и протестировали костные импланты
Реконструкция челюстно-лицевых дефектов является сложной задачей для хирургов. Имплант должен прижиться и не вызывать отторжения, а еще важно, чтобы он помогал образовываться новым тканевым клеткам. Для создания эффективных конструкций используются разные методы производства, в том числе и 3D-печать.
Ученые Пермского Политеха и Донского государственного технического университета выяснили, какая структура 3D-печатных имплантов лучше всего помогает быстрому образованию новой костной ткани.
Реконструкция челюстно-лицевых дефектов является сложной задачей для хирургов. Имплант должен прижиться и не вызывать отторжения, а еще важно, чтобы он помогал образовываться новым тканевым клеткам. Для создания эффективных конструкций используются разные методы производства, в том числе и 3D-печать.
Ученые Пермского Политеха и Донского государственного технического университета выяснили, какая структура 3D-печатных имплантов лучше всего помогает быстрому образованию новой костной ткани.
Преимущества 3D-печати имплантов
Для замещения дефектов используют челюстные импланты с ячеистой структурой, которая способствует ускоренному прорастанию костной ткани через пустые ячейки. Диаметр ячеек бывает разным, и от него зависят скорость приживления и прочность протеза.
Пористость также может использоваться для изменения механических характеристик изготовленных имплантатов. Таким образом, проектирование и выбор рациональной структуры решетки являются важной задачей.
Аддитивное производство позволяет изготавливать образцы со сложной структурой и поэтому используется для проектирования индивидуальных имплантов. С помощью 3D-печати по технологии селективного лазерного спекания (SLM) ученые изготовили 3 вида имплантов с диаметром ячеек 1, 2 и 3 мм.
SLM имеет ряд преимуществ с точки зрения возможности получения однородной структуры решетки, экологичности производства, минимизации или исключения дальнейшей механической обработки и повышения коэффициента использования материала.
Преимущества 3D-печати имплантов
Для замещения дефектов используют челюстные импланты с ячеистой структурой, которая способствует ускоренному прорастанию костной ткани через пустые ячейки. Диаметр ячеек бывает разным, и от него зависят скорость приживления и прочность протеза.
Пористость также может использоваться для изменения механических характеристик изготовленных имплантатов. Таким образом, проектирование и выбор рациональной структуры решетки являются важной задачей.
Аддитивное производство позволяет изготавливать образцы со сложной структурой и поэтому используется для проектирования индивидуальных имплантов. С помощью 3D-печати по технологии селективного лазерного спекания (SLM) ученые изготовили 3 вида имплантов с диаметром ячеек 1, 2 и 3 мм.
SLM имеет ряд преимуществ с точки зрения возможности получения однородной структуры решетки, экологичности производства, минимизации или исключения дальнейшей механической обработки и повышения коэффициента использования материала.
Импланты были напечатаны из титанового порошка Ti6Al4V
Импланты были напечатаны из титанового порошка Ti6Al4V
Результат
Протезы имплантировались белым крысам и морским свинкам с искусственно созданными дефектами нижней челюсти. По окончании эксперимента исследователи получали возможность изучить новообразованные ткани в ячейках импланта и степень сцепления кости с протезом.
Выяснилось, что активное прорастание ткани обнаруживается уже через 2 недели после имплантации. Поверхность протеза покрывается утолщенной надкостницей (внешней оболочкой кости), а в ячейках появляется тонкий слой соединительной ткани, из которой в дальнейшем начнет образовываться костная.
Выяснилось, что протезы с ячейками 3 мм подходят для замещения полостей после удаления околокорневых кист, а для полных и частичных дефектов подойдут импланты с размером 2–3 мм. Результаты служат основой для перехода к клиническим испытаниям на людях.
Источники: https://pstu.ru/news/2024/10/18/16071/, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1751616124003564
Результат
Протезы имплантировались белым крысам и морским свинкам с искусственно созданными дефектами нижней челюсти. По окончании эксперимента исследователи получали возможность изучить новообразованные ткани в ячейках импланта и степень сцепления кости с протезом.
Выяснилось, что активное прорастание ткани обнаруживается уже через 2 недели после имплантации. Поверхность протеза покрывается утолщенной надкостницей (внешней оболочкой кости), а в ячейках появляется тонкий слой соединительной ткани, из которой в дальнейшем начнет образовываться костная.
Выяснилось, что протезы с ячейками 3 мм подходят для замещения полостей после удаления околокорневых кист, а для полных и частичных дефектов подойдут импланты с размером 2–3 мм. Результаты служат основой для перехода к клиническим испытаниям на людях.
Источники: https://pstu.ru/news/2024/10/18/16071/, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1751616124003564
Помощью в выборе 3D-принтера
Позвоните +7 495 646-15-33
Написать в WhatsAppОставьте заявку на звонок
Приходите в наш демозал
Узнать большеЯ подтверждаю достоверность введенных мною сведений и даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствие c политикой конфиденциальности и пользовательским соглашением.
