כיצד ניתן ליישם הדפסת תלת מימד מתכת בניתוח אוזניות?

1. עקרונות טכניים-מהמודלים המדויקים לייצור מבני מתוחכם.

הדפסת תלת מימד מתכתית יוצרת צורות תלת מימדיות מפורטות על ידי התכת אבקת מתכת שכבה אחת בכל פעם עם קרן חזקה, בשיטות כמו התכה בלייזר סלקטיבי (SLM) או התכה של קרן אלקטרונים (EBM). היתרונות העיקריים שלה מורכבים מ:

אפשרויות להתאמה אישית: צור מודל תלת -ממדי באמצעות נתוני CT\/MRI של המטופל כדי להתאים למבנים אנטומיים של אוזניים ברמה המיקרומטרית.

מסוגל לבנות מבני שיפוע נקבוביים (נקבוביות 60-85%), שרשראות Ossicular ביומימטיות, ומאפיינים אחרים שקשה להשיג עם שיטות קונבנציונאליות וייצור מבנה מורכב

ייצור מהיר: זה לוקח 48 שעות בלבד -70% פחות מהנהלים המקובלים-מהסריקה למסירה.

2. חדשנות חומרית: גישה פורצת דרך לפונקציונליזציה ולתאימות ביולוגית.

למרות התנגדות לקורוזיה יוצאת מן הכלל, לסגסוגת הטיטניום האופיינית (TI6AL4V) יש מודולוס אלסטי של 110 GPA, גבוה בהרבה מזה של אוסקים (1-5 GPA). דור חדש של מערכות חומרים מתעלה על צוואר הבקבוק הזה:

Ti ta (75 GPa) ו- Ti nb (45 GPa) שולטים על עיוות סריג באמצעות אלמנטים של טנטלום\/ניוביום, ובכך מורידים את הנוקשות בטווח התאמת העצם השמיעתית.

ציפוי פני השטח של סגסוגת טיטניום עם הידרוקסיאפטיט (HA) או ביוגלאס נועד לעזור לרקמות רכות להדביק ועצמות לצמוח איתו.

סגסוגות זיכרון מעצבות, כמו NITI, מחזיר את צורתן המוגדרת תחת השפעת טמפרטורת הגוף ולהתאים באופן דינמי כך להתאמה לאנטומיה של האוזניים.

החל מאוסקים מלאכותיים ועד שחזור אוזניים מוחלט, טכנולוגיית הדפסת תלת מימד מתכתית מיושמת בהרחבה בניתוח אוזניות עם שימושים רגילים כולל:

החברה הגרמנית Binaral השתמשה בעיצוב מיוחד למוצרי שמיעת סגסוגת טיטניום תלת-ממדית המשפרת את יעילות העברת הקול ב- 40%.

השתלת שבלול: שימוש בטכנולוגיית הדפסת תלת מימד, חברת השבלול האמריקאית משותפת בהתאמה אישית אלקטרודות שבלול, ובכך מיישמת במדויק את מערך האלקטרודה עם עקמומיות צינור הספירלה השבלולית;

בית החולים הכללי לשחרור העם הסיני סיים את המבצע הראשון שהשתיל סטנט של תעלת אוזן סגסוגת טיטניום מודפסת תלת-ממדית; תדירות התהודה של תעלת השמיעה החיצונית לאחר הניתוח של המטופל חזרה ל 95% מהערך הרגיל.

3. קשיים והערות טכניות

למרות היתרונות הטכנולוגיים הגדולים, שתלי אוזניים מודפסים בתלת מימד מתכת עדיין מתמודדים עם שלוש בעיות עיקריות:

נכונות ההדפסה: הצמצם המינימלי לשליטה הוא 200 מיקרומטר, וזה מאתגר כדי לספק את צרכי ההתחדשות המדויקים של נימים (קוטר 8–10 מיקרומטר);

כדי להגביר את יעילות לכידת התאים, שנה עוד יותר את פני השטח של הפיגום בציפוי סופר -הידרופילי (זווית מגע חמש מעלות);

תצפית ארוכת טווח: היעדר חיישנים משולבים למשוב בזמן אמת על מצב ריפוי רקמות מעלה את הסיכון לסיבוכים לאחר הניתוח.

בתגובה לקשיים אלה, מדענים יוצרים:

משטח מחוספס ברמת מיקרו-ננו (RA 1.6 מיקרומטר) נוצר על ידי יצירת קשר עם לייזר ואבקה;

חיישני מיקרו הכלולים בשתלים כדי לעקוב אחר פרמטרים חשובים, כולל לחץ ממשק ושינויי טמפרטורה, מהווים מערכת חישה חכמה;

שילוב תאים והורמוני גדילה, טכניקת הדפסת הביולוגית יוצרת ממשק שתל ביו -אקטיבי הגדל.

https: \/\/www.china -3 dprinting.com\/metal -3 d-printing\/metal -3 d-printing-tooling-insert-for-mold.html