Máy in 3D kim loại mở rộng những khả năng đổi mới

Ngày tạo: 15/10/2020 3:36:58 CH

Thành phần mà Renne có thể in cho nhóm ZIAN (Ảnh: MUSC)

Khi Viện Nghiên cứu Khoa học Thần kinh Ứng dụng Zucker tại Đại học Y Nam Carolina cần đưa ý tưởng của một bác sĩ phẫu thuật thần kinh vào cuộc sống để tạo ra thiết bị tốt hơn cho phẫu thuật sacroiliac, thì có một đối tác rõ ràng đã chuyển đến: Trường Cao đẳng Y khoa Nha khoa MUSC.

Trường là chương trình nha khoa duy nhất trên toàn quốc có máy in nhiệt hạch chọn lọc 3-D Sisma Mysint100 tạo ra các bản in 3-D từ kim loại chứ không phải nhựa, và Walter Renne, DMD, giáo sư Khoa Phục hồi chức năng Miệng và trợ lý trưởng khoa đổi mới và nha khoa kỹ thuật số, rất háo hức xem nó có thể làm được gì.

Ông nói: "In 3-D là cách chúng ta đưa những thứ từ trí tưởng tượng của mình thành hiện thực. Một trong những vấn đề trước đây là hầu hết những gì chúng ta có thể in là nhựa và nhựa bị thoái hóa. Bạn cần thứ gì đó để thực sự hoạt động". "Bây giờ, thay vì tưởng tượng ra một thứ gì đó và phát triển một mẫu thử nghiệm bằng nhựa mà tôi có thể nhìn vào, tôi có thể tưởng tượng ra một thứ gì đó và phát triển một sản phẩm cuối cùng thực sự, có thể sử dụng được, có thể đưa vào máy khoan hoặc đặt vào miệng bệnh nhân. Thật thú vị khi có được điều đó tại trường Đại học."

Nhà sản xuất, Sisma, đã tặng máy in khoảng sáu tháng trước. Renne cho biết Sisma muốn thiết bị mới nhất của mình có thể tìm thấy một ngôi nhà trong một trường đại học sẽ nghĩ ra những cách sử dụng sáng tạo và đổi mới cho nó. Tuy nhiên, những công dụng đó không chỉ giới hạn trong nha khoa.

Trường đại học và ZIAN đã hợp tác trong quá khứ, vì vậy tự nhiên ZIAN chuyển sang nhờ Renne và các đồng nghiệp giúp đỡ cho dự án này, bắt đầu từ ý tưởng của Stephen Kalhorn, M.D., một giáo sư tại Khoa Phẫu thuật Thần kinh.

Kalhorn đã làm việc vài lần trước đây với ZIAN, một công cụ tăng tốc công nghệ tồn tại để giúp các nhà cung cấp dịch vụ y tế của MUSC phát triển ý tưởng của họ về các thiết bị mới hoặc cải tiến thiết bị.

"Tôi điều hành mọi thứ bởi họ vì khi đó tôi có thể dành phần lớn thời gian trong phòng mổ để tích cực giúp đỡ bệnh nhân", anh nói. "Theo đúng nghĩa đen, tôi có thể thả một bản phác thảo khăn ăn tại bàn của một kỹ sư ZIAN hoặc thậm chí ít hơn thế. Thậm chí đã có lúc tôi vừa vẽ trên bảng xóa khô trong OR và chụp một bức ảnh và gửi cho họ, và họ đang tham gia các cuộc đua. "

Lần này, Kalhorn nảy ra ý tưởng cải tiến phương pháp phẫu thuật nối xương cùng. Khớp xương cùng là nơi gặp nhau của xương chậu và cột sống; nó cũng là một nguồn gốc của đau lưng dưới. Phẫu thuật kết hợp khuyến khích hai xương phát triển cùng nhau thành một để không có khoảng trống giữa hai xương.

Kalhorn giải thích sự hợp nhất của xương đòi hỏi ba yếu tố: sự ổn định, chẳng hạn như khi bó bột được đặt vào một chi bị gãy; decortication, là loại bỏ lớp mô trên cùng để đảm bảo không có sụn hoặc chất xơ ngăn cản các tế bào xương xây dựng cầu nối giữa hai xương; và nén, nhờ đó áp lực khuyến khích xương phát triển nhiều hơn. Nhưng không có gì trên thị trường quan tâm đến cả ba yếu tố, ông nói.

Ông nói: “Động lực đằng sau ý tưởng này là nó hoàn thành cả ba mục tiêu của sự kết hợp xương trong một thiết bị và đơn giản hóa toàn bộ quy trình.

Từ ý tưởng của Kalhorn, ZIAN đã soạn thảo các kế hoạch và Trường Đại học Y khoa Nha khoa đã sử dụng máy in kim loại 3-D để tạo ra một thành phần nguyên mẫu chính cho hệ thống nhiệt hạch. Mark Semler, giám đốc điều hành và giám đốc công nghệ của ZIAN, cho biết việc có máy in này trong khuôn viên trường tạo ra sự khác biệt rất lớn trong việc di chuyển các dự án. Ông nói, những gì từng mất hàng tuần hoặc hàng tháng để chế tạo với chi phí lớn do các vật liệu tiên tiến liên quan giờ có thể được chế tạo trong vài giờ.

Quỹ Phát triển Nghiên cứu MUSC đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế PCT quốc tế cho thiết bị này vào tháng Tám.

Kalhorn lưu ý rằng các đồng nghiệp nha khoa của ông đã "đi trước chúng ta nhiều năm ánh sáng" khi nói đến cấy ghép và sử dụng công nghệ như in 3-D.

"Tôi hy vọng đây là một cầu nối tốt hơn để làm việc cùng nhau nhiều hơn vì họ thực sự hiểu rất rõ về cấy ghép và xương. Có những thủ thuật mà họ có mà chúng tôi có thể kết hợp trong lĩnh vực chúng tôi làm việc - cột sống và khớp SI", ông nói.

Renne cho biết trường cao đẳng nha khoa chỉ mới bắt đầu với những khả năng được cung cấp bởi máy in này. Cho đến nay, ngoài các thiết bị và thiết bị nha khoa, họ đã làm việc với kỹ thuật sinh học về các đặc tính của kim loại được in, các vật liệu thay thế hông nguyên mẫu được in và tất nhiên, thiết bị của Kalhorn.

Ông nói: “Tôi nghĩ rằng đó là sự hợp tác hoàn hảo để giúp ZIAN in ra phần phức tạp mà họ cần cho bằng sáng chế mới nhất của mình.

Nguồn: medicalxpress

---

Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d