3D-printen in de medische industrie: De 3D-geprinte knieprothese

Posted By Lucie Gaget on May 4, 2018 |

D-printen wordt steeds meer gebruikt in de medische industrie. Deze technologie is een echte game changer, chirurgen halen echt het beste uit additive manufacturing. 3D-printen kan nu worden gebruikt voor het vervangen van knieën. We zullen zien hoe deze productiemethode nieuwe medische revoluties mogelijk maakt. Hoe kunnen mass-customization en 3D bioprinting de medische wereld echt verder helpen? Is een totale knieprothese mogelijk met behulp van additive manufacturing? U vindt alle antwoorden op uw vragen in deze blogpost!

3D printing voor de medische industrie

Prototyping en ontwikkeling van nieuwe apparaten

Additive manufacturing wordt een grote aanwinst voor de gezondheidszorg. Zoals u wellicht weet, is 3D-printen een verbazingwekkende productietechniek om prototypes te maken. Het is inderdaad de perfecte oplossing om tijdens de ontwikkeling van uw product vele iteraties uit te voeren, tegen lagere kosten!

Het kan worden gebruikt om sommige tooling onderdelen te maken voor chirurg. Een van de klanten van onze online 3D-printing service, Dr Marc Soubeyrand, gebruikte het om zijn eigen 3D-geprinte medische instrumenten te maken.

Op maat gemaakte producten: Het voorbeeld van kaakreconstructie

Een van de interessantste voordelen van 3D-printen, naast de prijs en de verbazingwekkende productiesnelheid, is maatwerk. Deze technologie maakt het mogelijk om op maat gemaakte hulpmiddelen te maken, wat een groot voordeel is voor de medische industrie om onderdelen te maken die zijn aangepast aan de ziekte en de morfologie van de patiënt! 3D scanning maakt het mogelijk om onderdelen te maken die perfect passen bij de patiënt.

Het wordt steeds gebruikelijker om implantaten, prothesen voor mensen of zelfs voor dieren, enz. te vervaardigen. Het maakt het mogelijk om goede 3D-geprinte prothesen te krijgen die sterkte en elasticiteit hebben.

Inderdaad kun je dankzij additive manufacturing veel verschillende versies van één product maken. Je hoeft alleen maar je 3D-bestand aan te passen met behulp van 3D-modelleringssoftware. Als u niet weet welke software u moet gebruiken voor uw aanstaande 3D-printprojecten, bekijk dan onze top van de beste 3D-modelleringssoftware voor de medische industrie.

We zagen eerder dat artsen nu apparaten ontwikkelen zoals 3D-geprinte borstbeen, en zelfs 3D-geprinte kaakreconstructie. We kunnen zien dat nu veel medische reconstructie operaties mogelijk zijn dankzij professionele 3D printers.

U zult zien dat door het combineren van al deze geweldige voordelen, artsen nu in staat zijn om ongelooflijke apparaten voor knievervanging te maken.

De 3D-geprinte knie: Verder gaan met de 3D-printtechnologie

Wat is er gemaakt?

Er zijn verschillende experimenten gedaan met betrekking tot 3D-geprinte knieprothesen, van 3D-geprint kraakbeen en 3D-geprinte implantaten, tot uitlijningen die zijn gemaakt dankzij additive manufacturing. 3D-printing maakt het echt mogelijk om knieprothesen te maken die de mechanische eigenschappen van een echte knie kunnen vervangen.

Laten we ze nu ontdekken!

Het 3D-geprinte synthetische kraakbeen voor knieprothese

Eén van deze experimenten is de creatie van 3D-geprint synthetisch kraakbeen dat perfect in het kniegewricht kan passen! Deze toepassing is ontworpen door wetenschappers in de VS, in Duke University in North Carolina.

Het doel was een materiaal te maken dat het menselijk kraakbeen kon evenaren, en dat bijna dezelfde eigenschappen moest hebben: het moet een zekere sterkte hebben, een goede elasticiteit behouden, en het moet de creatie mogelijk maken van een onderdeel dat schokken kan absorberen. Dit synthetisch kraakbeen is gemaakt door twee soorten hydrogels te mengen. Er is wat klei toegevoegd om het 3D-printbaar te maken.

Dit 3D-geprinte kraakbeen is op dit moment nog geen biocompatibel materiaal, maar het zou in de komende jaren wel zo ontwikkeld kunnen worden.

Knee realignment using 3D printing

D printing wordt ook gebruikt voor knie realignment. In sommige gevallen veroorzaakt kraakbeenbeschadiging pijn, waardoor de patiënt niet in staat is om te sporten of een andere fysieke activiteit uit te oefenen. Dan is een chirurgische ingreep nodig.

Dankzij 3D-printing is er nu een operatie ontwikkeld om te voorkomen dat patiënten een totale knieprothese moeten ondergaan: knie-uitlijning met behulp van de additieve productietechnologie. Aan de hand van CT-scans van patiënten kunnen artsen chirurgische geleiders of zelfs gewrichten maken, die met behulp van 3D-printen volledig op maat worden gemaakt en perfect passen bij de morfologie van de patiënt.

Op deze manier kunnen chirurgen operaties zoals osteotomie uitvoeren om het ongemak van de patiënten te verminderen, met behulp van op maat gemaakte hulpmiddelen.

3D-geprinte knie-implantatenBedrijven zoals Conformis ontwikkelen ook het gebruik van additive manufacturing om implantaten te maken, met behulp van een CT-scan van elke patiënt. De knie-implantaten van Conformis worden mogelijk gemaakt door 3D-printing, en maken volledig gebruik van het op maat gemaakte aspect. Op die manier respecteert het knie-implantaat volledig de morfologie en de behoeften van de patiënt.

Deze technologie kan worden gebruikt voor veel verschillende knieproblemen, zoals botsporen, cysten of afplatting van het gewricht. Hoe werkt het? Ze maken gebruik van additieve vervaardiging om wassen mallen op maat te maken, waardoor deze implantaten kunnen worden gemaakt met femur- en tibialiscomponenten.

Kijk voor meer informatie over Conformis implantaten op hun website.

Gelooft u het nog steeds niet? Bekijk de video hieronder, een patiënt vertelt over zijn 3D-geprinte knieprothese!

Bioprinting: De veelbelovende toekomst van 3D-geprinte knieprothese

Voorlopig worden de knieën nog niet gebioprint. In de komende jaren zou het 3D-printmateriaal dat voor knieprotheses wordt gebruikt een bioprint kunnen zijn, waardoor de groei van cellen en een snel en natuurlijk genezingsproces mogelijk worden. Deze toekomstige 3D-printers zullen zeker in staat zijn om echt nauwkeurige knieën te printen die precies passen bij de unieke anatomie van de patiënt en die de ontwikkeling van stamcellen mogelijk maken. De knieën van patiënten zouden binnenkort volledig 3D-geprint kunnen worden dankzij deze nieuwe manier om kniechirurgie uit te voeren.

Als u meer wilt lezen over de huidige ontwikkelingen op het gebied van 3D-bioprinten, moet u zeker onze blogpost bekijken.

We zien elke dag dat de toepassingen van 3D-printen steeds diverser worden. Van 3D geprinte implantaten tot bioprinting alles wordt mogelijk. Zelfs alleen al voor kniechirurgie kunnen we zien dat 3D printen op verschillende manieren kan worden gebruikt.

Wat vindt u van dit medische experiment? Deel uw mening met ons in het commentaar! En als u denkt over het kiezen van 3D-printen om uw volgende medische project te vervaardigen, kunt u volledig gebruik maken van onze online 3D-printing service. Upload uw 3D-bestand op dit moment, zult u zien dat we geven je toegang tot verbazingwekkende biocompatibele materialen, zoals de Carbon’s harsen.

Als u meer informatie over medische 3D-printen wilt krijgen, moet u zich abonneren op onze wekelijkse nieuwsbrief.