3D打印骨植入物用于治療兒童腫瘤
魔猴君 科技前沿 90天前
骨肉瘤是一種惡性骨腫瘤,每年每百萬(wàn)人口有兩至三例新發(fā)(fā)病例。它是最常見(jiàn)的骨癌,50%的病例發(fā)(fā)生在兒童和青少年身上。治療包括手術(shù)切除腫瘤,然后進(jìn)行重建,通常植入腫瘤支架。植入物的類(lèi)型取決于腫瘤的位置和患者的特點(diǎn)。然而,傳統(tǒng)的植入物會(huì )減緩兒童的骨骼生長(cháng)。例如,當用剛性植入物固定肢體時(shí),可能會(huì )導致不對稱(chēng)發(fā)(fā)育,導致一只手臂或一條腿比另一只短。增材制造現(xiàn)在為這個(gè)問(wèn)題提供了創(chuàng )(chuàng)新的解決方案。
佛羅里達國際大學(xué)的Anamika Prasad教授采用一種新穎的方法,開(kāi)發(fā)(fā)出了由FDA批準的材料制成的3D支架式植入物。但是這些植入物如何工作并且它們用于什么呢?它們充當臨時(shí)結構,類(lèi)似于建筑中使用的腳手架。它們的作用是支撐骨細胞并引導它們沿著(zhù)植入物移動(dòng),從而促進(jìn)新細胞的形成。這使得骨骼能夠自然再生,不受阻礙。
骨肉瘤通常影響長(cháng)骨,例如股骨、脛骨和肱骨。
Anamika Prasad利用她在材料科學(xué)和土木工程方面的專(zhuān)業(yè)(yè)知識使這個(gè)項目得以實(shí)現(xiàn)。她還得到了浸信會(huì )健康中心肌肉骨骼癌癥外科主任胡安·普雷特爾(Juan Pretell)博士的支持。該項目由凱西·德桑蒂斯佛羅里達癌癥創(chuàng )(chuàng)新基金和佛羅里達州衛(wèi)生部資助,極大地促進(jìn)了為患者開(kāi)發(fā)(fā)定制植入物。
制作植入物的第一步是使用圖像數(shù)據來(lái)設計適合患者解剖結構的數(shù)字模型。目標是這些模型與3D打印的結合將使得個(gè)性化植入物可用于未來(lái)的治療。研究人員目前正在致力于降低成本并提高可及性,以造福更多患者。Anamika Prasad教授表達了自己的雄心:“我的夢(mèng)想是改變兒童骨肉瘤的治療方法,希望看到更多的工程師與醫(yī)院的醫(yī)生合作,共同為患者設計有效且經(jīng)濟實(shí)惠的解決方案。
編譯整理:3dnatives