Na medicinskem področju je bila vedno ena izmed vročih raziskovalnih tem, kako pripraviti kostne ogrodje z visoko biokompatibilnostjo. Vsako leto v moji državi ni manj kot 3 milijone primerov medicinske implantacije človeške kosti, cena vsakega primera pa je od deset tisoč do več kot 100,000. Ima velik potencial. Vendar priložnosti in izzivi soobstajajo, v ozadju te medicinske raziskave pa so tudi težave, ki jih ni mogoče prezreti. Vzemimo za primer operacijo zamenjave sklepov, ki je ena od pogosto uporabljenih metod za zdravljenje motenj v delovanju sklepov v klinični praksi. Ta medicinska metoda lahko obnovi obliko in funkcijo sklepa. S poglobljeno študijo anatomije sklepov in biomehanike sklepov je bilo ugotovljeno, da sta trenutno dva glavna problema:
|
|
|
Tehnični problemi: Načrtovanje kirurškega posega zamenjave sklepa večinoma temelji na tradicionalnih slikovnih podatkih, zato je težko celovito in natančno prikazati informacije o obolelem sklepu, predvsem oprijem kota osteotomije, ki je večinoma odvisen od usposobljenosti operaterja in osebnih izkušnje. Problem je tudi, da se model proteze ne ujema z dejansko anatomsko zgradbo pacienta, kar vpliva na kasnejše okrevanje sklepne funkcije pacienta.
Materialna težava: izbira medicinskih materialov za vsadke človeške kosti, prej uporabljeni materiali so nerjaveče jeklo, nikelj-kromova zlitina, nikelj-titanova zlitina in titanova zlitina GR5 je v zadnjih 2 ali 3 letih modna. Ti materiali vsebujejo nikelj, krom, aluminij, vanadij in druge škodljive elemente, in ker njegov modul elastičnosti preveč presega človeško kost in ima material nizko afiniteto s človeškim telesom, je nagnjen k pojavu "nelepljivosti kosti". pojavijo. Strokovnjaki na medicinskem področju in trgu nujno potrebujejo nove materiale, ki so nestrupeni, neškodljivi in imajo dobro človeško afiniteto, da bi izboljšali trenutno stanje.
Rešitev: tehnična rešitev - 3D printing technology
3D-tiskanje je tehnologija, ki gradi predmete s tiskanjem po plasteh na podlagi datotek digitalnega modela z uporabo kovinskih ali plastičnih materialov v prahu, ki jih je mogoče lepiti na blato.
1. Tehnologija 3D tiskanja ima značilnosti natančnosti in personalizacije, njena uporaba na medicinskem področju, zlasti pri izdelavi umetnih sklepnih protez, pa se nenehno širi z uporabo računalniško podprtega oblikovanja.
2. Tehnologijo 3D tiskanja je mogoče uporabiti za popravilo napak na trdem tkivu z izdelavo vsadkov z visoko prilagodljivostjo in dobro kompatibilnostjo s tkivi.
3. Z nenehnim razvojem tehnologije se bo tehnologija 3D-tiskanja postopoma izboljševala, njena uporaba pri zdravljenju kliničnih ortopedskih bolezni pa lahko ne samo izboljša učinek zdravljenja, ampak ima tudi določen promocijski pomen za izboljšanje prognoze bolnikov.
Materialne rešitve - kovinski materiali iz tantala:
Tantal, kovinski material, s svojimi edinstvenimi prednostmi privablja vedno več zdravstvenih delavcev in raziskovalcev materialov.
Lastnosti tantala
Dobra odpornost proti koroziji; pri sobni temperaturi tantal ne bo reagiral s klorovodikovo kislino, koncentrirano dušikovo kislino ali celo z aqua regia, niti ga navadne anorganske soli ne bodo razjedale.
Dobra biokompatibilnost: Za razliko od tradicionalnih medicinskih kovinskih materialov bo biološko tkivo po implantaciji nekaj časa raslo na tantalu, tako kot na pravi kosti. Zato se tantal imenuje tudi "metalofil".
Ustrezen modul elastičnosti: Modul elastičnosti tantala s posebno strukturo por je med človeško gobasto kostjo in kortikalno kostjo, še posebej primeren za zamenjavo kosti, zamenjavo sklepov in polnjenje človeškega tkiva.
Novembra 2017 je moja država zaključila prvo operacijo popolne revizije kolena na svetu z implantacijo personalizirane 3D natisnjene tantalove kovinske blazinice. Glede na poročila je ključ do dokončanja operacije v računalniško podprtem oblikovanju blazinice in natančnosti kovinskega 3D tiskanja. 3D natisnjen kovinski distančnik iz tantala, prilagojen pacientom, ima dobro prileganje in površinsko hrapavost, ki odlično zapolni ogromen kostni defekt in zagotavlja začetno stabilnost vsaditve tantalovega distančnika po kostnem defektu. Površina je hrapava in porozna. Zasnova trabekularne kosti lahko povzroči, da se avtologna kost hitro vraste v kovinske pore, da se zagotovi dolgoročna stabilnost proteze in avtologne kosti, kar močno poenostavi postopek operacije in zmanjša kirurške zaplete. Vsaka nova tehnologija se v procesu razvoja sooča s priložnostmi in izzivi in 3D-tiskanje tantalove kovine ni izjema. Vsi dejavniki, kot so stroški, učinkovitost, natančnost itd., imajo pomanjkljivosti. Smer te tehnologije je pravilna, obeti pa svetli. V prihodnosti bodo morali številni raziskovalci še naprej trdo delati, da bodo ustvarili več čudežev za medicinsko industrijo in prinesli več dobrih novic večini bolnikov s kostnimi boleznimi.
Če morate kupitipolirane tantalove ploščein drugih izdelkov iz tantala, dajte prednost podjetju Baoji Yusheng Metal Technology Co., Ltd. Vedno se lahko potrudimo po najboljših močeh od izbire surovin do dostave končnega izdelka.
