3D-друкована технологія зрощення хребта запускає четверте покоління

Dec 04, 2022

Голландський стартап з 3D-друку PEEK Bond3D і розробник медичних імплантатів Invibio Biomaterial Solutions успішно розробили метод адитивного виробництва спінальних спондилодезних кліток для кращого одужання пацієнтів.


Пристрій для спондилодезу «нового покоління», розроблений двома компаніями, не тільки має всі терапевтичні переваги свого попередника, але також може бути налаштований з пористістю, необхідною для стимуляції формування нової кістки. У Formnext також стверджують, що сітчасті структури компаній достатньо біосумісні, щоб отримати схвалення Управління з контролю за якістю харчових продуктів і медикаментів США, яке зараз проходить регулятивні кроки, щоб отримати.

△CT image of mesh spinal fusion cage printed by Bond3D

△КТ-зображення сітчастої спинномозкової клітки, надруковане Bond3D


Технологія 3D-друку PEEK від Bond3D

Працюючи зі своєї бази в Енсхеде, Bond3D спеціалізується на виробництві функціональних компонентів з високоефективних полімерів, які сертифіковані для кінцевого використання в критичних додатках. Діяльність компанії зосереджена навколо запатентованого процесу екструзії з контрольованим тиском, у якому нитки можна друкувати шарами, в результаті чого кінцева деталь має щільність понад 99 відсотків.


Завдяки сумісності з такими матеріалами, як полііміди, фторполімери, рідкокристалічні полімери та поліарилетеркетони (PAEK), ця технологія дозволяє Bond3D працювати на медичних, аерокосмічних, енергетичних і автомобільних ринках.


Для подальшого розвитку унікального методу екструзії Bond3D отримав фінансування від Victrex у 2019 році вартістю «кілька мільйонів євро». З тих пір компанія продовжує вдосконалювати технологію, оприлюднивши процес 3D-друку PEEK без пустот минулого року та анонсувавши вісім систем, готових до виробництва.

△Bond3D's 3D printed PEEK spinal fusion cage

△Bond3D's 3D printed PEEK spinal fusion cage a

△Надрукована на 3D-принтері клітка для спинномозкового спондилодезу PEEK від Bond3D


«Імпланти хребта» четвертого покоління

Враховуючи те, що PEEK можна стерилізувати, високо біосумісний і має вражаюче співвідношення міцності до ваги, він виявився популярним матеріалом у медичній промисловості. Насправді, за даними Bond3D, полімер використовувався для створення імплантатів для понад 15 мільйонів пацієнтів, незалежно від того, чи потребують вони ортопедичного лікування, лікування хребта, травми чи серцево-судинної системи.


Bond3D виявив у цій галузі можливість розробки спинномозкових міжхребцевих зрощень, які дозволяють отримати більш чітке зображення КТ/МРТ без артефактів. За словами компанії, виробництво імплантатів із модулем пружності, подібним до природної кістки, пористими ділянками, які сприяють зростанню кісток, і жорсткістю, яка запобігає колапсу сітки, також залишається актуальною проблемою в галузі біомедичних пристроїв.


Щоб вирішити ці проблеми, пов’язані із зображенням і жорсткістю, Bond3D співпрацює з Invibio Biomaterials, щоб розробити можливість 3D-друку високопористих спинномозкових клітин. Bond3D каже, що його технологія дозволяє створювати імплантати «четвертого покоління», які поєднують у собі всі переваги попередніх поколінь з покращеною біомеханікою та біосумісністю для сприяння регенерації кісток.


Дві компанії зараз роблять останні кроки, щоб подати заявку FDA на один із цих пристроїв до розробника спінальних імплантатів у Сполучених Штатах. Bond3D каже, що файл допоможе будь-якому наступному виробнику медичної продукції вивести свої розробки на ринок у майбутньому.


Хоча 3D-друк все ще знаходить своє підґрунтя на ширшому ринку медицини, ця технологія вже прижилася у виробництві спінальних імплантатів на замовлення. Зараз 4WEB Medical продає повну лінійку цих пристроїв, у тому числі свою автономну передню систему хребта, призначену для використання під час лікування захворювань хребта.


Ще в 2018 році Johnson & Johnson придбала EIT, що також дало американській транснаціональній компанії міцну точку опори в 3D-друкі спинальних імплантатів. У той час було сказано, що ця угода зміцнить портфель міжхребцевих імплантатів Johnson & Johnson для ортопедичних рук DePuySynthes, який включає пристрої PEEK з інтегрованим титаном, призначені для мінімально інвазивних процедур.

Послати повідомлення