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Impianti ossei bioriassorbibili stampati in 3D da ADAM

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Lo sviluppo avanzato della produzione additiva (ADAM) è sul punto di rilasciare impianti ossei bioriassorbibili stampati in 3D. Gli impianti, in caso di successo, verrebbero completamente assorbiti dal corpo, i tempi di recupero migliorerebbero portando i pazienti a subire meno interventi chirurgici; l’impianto è personalizzato per ogni paziente.

L’applicazione per questa tecnologia ha bisogno di poche presentazioni. Qualsiasi tipo di rimozione ossea o frattura grave può richiamare l’utilizzo di questa tecnologia, l’impianto funziona come un’impalcatura su cui il corpo fa crescere nuovi tessuti, compreso il materiale osseo. Nel momento in cui il ponteggio ha svolto il suo lavoro, il corpo ha assorbito il materiale estraneo.

Questa transizione senza soluzione di continuità viene creata utilizzando impianti a base di ceramica e polimeri. Le tecnologia di stampa 3D impiegate per lavorare questi materiali sono rispettivamente la fabbricazione di binder jet e di filamenti fusi. Questi processi operano in un ambiente sterile e in rete con un servizio basato su cloud che contiene scansioni TC e MRI insieme a modelli 3D di impianti e interazioni utente-cliente. Il cloud, in altre parole, consente ad ADAM di commercializzare la propria tecnologia come servizio in termini di software e produzione.

Gli impianti ossei in ceramica vengono creati utilizzando biomateriali formati attraverso una combinazione di materiali vetroceramici e bioattivi a base di calcio. Questo tipo di impianto è progettato per la ricostruzione di ossa non portanti. Il cranio, ad esempio, potrebbe essere riparato con questo materiale poroso. La porosità consente ai tessuti del corpo una penetrazione profonda nell’impianto, che fa crescere le ossa più velocemente.

Allo stesso modo, gli impianti ossei biopolimerici sono basati su biomateriali che combinano polimeri di grado medico con materiali bioattivi a base di calcio. Questi impianti possono resistere allo sforzo fisico di un radio o di un omero. Questo materiale, tuttavia, non è poroso: il processo di modellazione 3D crea una struttura reticolare nell’impianto. Il reticolo consente all’impianto di coesistere con il sistema vascolare del corpo mentre i tessuti crescono in posizione.

Entrambi i tipi di impianto sono stati testati su ratti wistar per periodi di una, quattro e dodici settimane. I test mostrano che ogni impianto viene ricevuto dal suo ospite. Gli impianti in ceramica, a causa della loro porosità, hanno mostrato le cellule che migrano rapidamente attraverso i pori. Alla fine del periodo di prova, l’impianto ha mostrato segni di degrado. Gli impianti polimerici, d’altra parte, hanno resistito alla migrazione cellulare e quindi hanno resistito più a lungo. Entro le dodici settimane, l’impianto è diventato l’ospite di una maggiore attività cellulare.

Questi risultati confermano che gli impianti funzionano come previsto e l’Industry Standards Organization concorda. Gli impianti ADAM hanno ricevuto le certificazioni di test ISO 10993-10: 2010, EN ISO 10993-11: 2015, ISO 10993-5: 2015 e ISO 11137-1: 2018. Queste certificazioni dimostrano che i dispositivi non irritano la pelle, provocano tossicità o citotossicità del sistema e sono sterili dopo il trattamento con radiazioni.

L’azienda mira a fornire questa tecnologia ai clienti tramite cliniche certificate e una piattaforma digitale. Una volta completamente approvati e operativi, questi impianti ossei bioriassorbibili impiegheranno fino a ventiquattro ore per essere prodotti. L’azienda mira a fornire il proprio prodotto per interventi di chirurgia ortopedica, CMF, neuro e plastica. Gli impianti saranno disponibili anche per applicazioni oncologiche.

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Andrea Gambini

Mi piace leggere e scrivere da sempre. Ho iniziato a lavorare in redazione come giornalista sportivo nel 2008, poi la passione per il giornalismo e per il mondo della comunicazione in generale, mi ha permesso di ampliare notevolmente i miei interessi, arrivando negli anni a collaborare con le più svariate testate giornalistiche online. Mi sono poi avvicinato alla stampa 3D, colpito dalle grandissime potenzialità di questa nuova tecnologia, che giorno dopo giorno mi hanno spinto a informarmi sempre più su quella che considero una vera rivoluzione che si farà presto sentire in tantissimi campi della nostra vita quotidiana.

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