制造与硬度匹配的三维打印金属植入物用于全腕关节整形手腕

科学领域:

• 整形外科手术 整形外科手术
• 生物医学工程 生物医学工程
• 放射学 放射学是一门学科.

背景情况:

• 整体手腕关节整形术 (TWA) 是胰关节炎的节节关节选择,但高并发症率 (高达50%) 限制了其使用.
• 由于微运动,应力屏蔽和骨解造成的植入物失败,需要对关节切除术进行修订.
• 金属3D打印通过匹配骨生物力学来改善植入物适合的潜力,可能减少周围假肢骨解.

研究的目的:

• 调查远端半径硬度与患者人口统计学之间的关系.
• 为了描述材料特性在远距离半径上如何变化.
• 为了证明创建符合患者特定骨特性的3D打印植入物的可行性.

主要方法:

• 分析了32名患者 (2013-2021) 的计算机断层扫描 (CT) 扫描,不包括半径或手掌创伤患者.
• 距离半径皮质密度和髓体积在距离放射性手臂关节的不同距离时被测量.
• 用3D打印的远半径试验组件被制造出来,以与记录的骨密度和硬度相匹配.

主要成果:

• 远距离半径皮质骨密度增加,骨髓体积在近距离下降,距离关节20毫米处平稳.
• 根据患者的年龄,性别和并发症,骨材料的特性有显著的变化.
• 定制的3D打印植入物成功地制造出来,以反映这些患者特定的变异.

结论:

• 距离半径材料特性在骨长度上表现出显著的变化,这是传统植入物无法解决的因素.
• 3D打印的植入物提供了一种可行的方法,用于创建精确匹配远半径生物力学特性的组件.
• 这种方法有望通过增强植入物集成和降低失败率来改善手腕整体关节整形的结果.