使用磁共振成像和3D打印开发患者特定的软骨移植

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 整形外科手术 整形外科手术
• 再生医学是一种再生医学.

背景情况:

• 软骨缺陷是一个重大的临床挑战,经常导致疼痛和关节功能受损.
• 目前用于软骨修复的治疗方法在实现最佳解剖适应方面存在局限性.
• 需要特定于患者的解决方案来改善软骨修复的结果.

研究的目的:

• 开发和验证患者特定的,解剖学上正确的软骨恢复移植.
• 为了测试3D打印的准确性,个性化生物支架使用磁共振成像 (MRI) 数据在人类尸体模型.
• 为了比较3D打印的解剖学脚手架与一般的平面脚手架对软骨缺陷的适合性.

主要方法:

• 焦点软骨缺陷是在人类尸体的膝盖中创建的.
• 从MRI数据设计了解剖学移植,并为一条膝盖 (实验组) 打印了3D打印.
• 用于对侧膝盖 (对照组) 的通用平面移植.
• 通过使用植入后的MRI测量移位和轮不匹配来评估移植合适.

主要成果:

• 与跨越多个关节表面 (MFC,LFC, patela, trochlea) 的通用移植相比,解剖设计的移植显示出了在移植步骤和轮方面具有统计学意义的改善.
• 对解剖移植的最大观察到的脱落幅度为-0.9毫米,最大的轮不匹配是0.8毫米.
• 这些发现表明,患者特定的3D打印植入物具有优越的适应性.

结论:

• 这项研究成功验证了使用MRI和3D打印制造解剖学精确的软骨移植的过程.
• 解剖学,特定于患者的移植提供了优越的适应性比一般的平面移植软骨恢复.
• 这项技术有望改善软骨修复治疗方法.