3D tištěné titanové klouby na míru rozpohybují nemocné prsty
Němečtí odborníci vyvinuli nový postup, který vrací pohyblivost pacientům s poškozenými prstními klouby
Výměna kyčelních nebo kolenních kloubů je dnes již poměrně běžnou operací. Jak je to ale s klouby prstů, kterým se choroby a poškození rovněž nevyhýbají? Umělé klouby pro prsty ve skutečnosti existují, ale jejich použití je jenom omezené. Výzkumný tým německé Fraunhoferovy společnosti se to nyní snaží změnit, s pomocí 3D tištěných prstních kloubů, vytvářených pacientům na míru.
Pokud dojde k nenapravitelnému poškození kloubu na prstu, ať už kvůli artritidě nebo třeba nějakému zranění, lékaři to obvykle řeší pevným spojením kostí v místě kloubu. Asi není nutné zdůrazňovat, že to zásadně postihne pohyblivost takového prstu. Objevují se sice i implantáty pro prsty, ty ale mají určitá omezení.
Umělé klouby na míru
Jde o silikonové nebo standardní kovové implantáty. Podle vyjádření Fraunhoferovy společnosti se silikonové implantáty často uvolňují z kostí prstů a musí pak být znovu připojeny chirurgickým zákrokem, zatímco standardní implantáty se vyrábějí pouze v určitých velikostech, které prakticky u žádného pacienta neobnoví plný rozsah pohybu.
Jeden z prototypů 3D tištěného titanového kloubu pro prst. (foto: Fraunhofer IAPT, CC0)
Tým Fraunhoferovy společnosti řeší problém s umělými klouby prstů v rámci projektu FingerKIt. Vyvinuli systém, který je založený na zpracování rentgenových snímků poškozeného kloubu či kloubů pacienta. Snímky analyzuje umělá inteligence, která vytvoří 3D model umělého kloubu, šitého na míru dotyčnému pacientovi.
TIP: Implantáty s upravenými buňkami dávkují léčivo při revmatoidní artritidě
Hotový model dostane 3D tiskárna, která následně vyrobí implantát. Nejprve vytiskne tvar implantátu postupem metal binder jetting, kdy dochází k propojování titanového prášku tekutým pojivem. Výsledný objekt má sice přesný tvar, zároveň je ale velmi křehký. Proto ještě prochází procesem spékání (slinování), při němž dojde ke splynutí propojených titanových částic do pevného materiálu. Badatelé odhadují, že pacienti mohou díky uvedenému postupu obdržet umělé klouby pro prsty o 60 procent rychleji a podstatně jednodušeji než u soudobých implantátů. Společnost Fraunhofer nyní hledá obchodní partnery, kteří by jí pomohli uvést novou technologii na trh.
