【編者按】健康的脊椎對(duì)人的生活質(zhì)量和活動(dòng)能力也有著非常重要的意義卓起。當(dāng)人的脊椎發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候，常需要以微創(chuàng)形式將塑料或金屬制成的部件植入到人體內(nèi)。在患者和外科醫(yī)生看來(lái)川愤，這些植入物能夠在脊椎重建過(guò)程中創(chuàng)造“小小的奇跡”——經(jīng)過(guò)小規(guī)模的干預(yù)之后，患者就能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)脊椎的支撐功能和運(yùn)動(dòng)機(jī)能碍讯。這些植入物的設(shè)計(jì)悬蔽、功能和制造需要大量的知識(shí)儲(chǔ)備作為基礎(chǔ)。一起來(lái)看一下吧捉兴。

健康的脊椎對(duì)人的生活質(zhì)量和活動(dòng)能力也有著非常重要的意義蝎困。當(dāng)人的脊椎發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候，常需要以微創(chuàng)形式將塑料或金屬制成的部件植入到人體內(nèi)倍啥。在患者和外科醫(yī)生看來(lái)禾乘，這些植入物能夠在脊椎重建過(guò)程中創(chuàng)造“小小的奇跡”——經(jīng)過(guò)小規(guī)模的干預(yù)之后澎埠，患者就能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)脊椎的支撐功能和運(yùn)動(dòng)機(jī)能。這些植入物的設(shè)計(jì)盖袭、功能和制造需要大量的知識(shí)儲(chǔ)備作為基礎(chǔ)失暂。

脊椎籠（spine cage）是一種用于調(diào)平和減輕脊椎壓力的植入物。椎間盤產(chǎn)生問(wèn)題的患者鳄虱，通常會(huì)以微創(chuàng)形式結(jié)合鈦制螺釘使用這種植入物弟塞。目前使用的脊椎籠都是采用高性能塑料 PEEK（聚醚醚酮）材料制成的，PEEK是一種耐高溫的熱塑性塑料拙已，是聚芳醚酮材料的一種决记。其熔點(diǎn)為335°C，這種材料具有優(yōu)秀的生物兼容性枯誓，其在過(guò)敏性方面的特性同樣優(yōu)異谆胰。過(guò)去，一般通過(guò)傳統(tǒng)方法使用鈦制造這種脊柱籠五浊，然而在某些情況下萄瞻，鈦部件會(huì)對(duì)骨結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。原因就在于其彈性明顯低于骨的彈性菲缕。PEEK 相對(duì)于鈦的決定性優(yōu)勢(shì)就是趁室，它具有與骨相當(dāng)?shù)膲嚎s特性或彈性（彈性模量）。此外聂幅，PEEK 植入體不會(huì)在 MRT（核磁共振成像）中產(chǎn)生圖像偽影吓蝌，手術(shù)醫(yī)生可以很好地根據(jù)影像技術(shù)進(jìn)行定位。PEEK 脊柱籠的劣勢(shì)在于缺少融入到骨結(jié)構(gòu)中的能力活乘，在長(zhǎng)期使用之后可能需要重新置入授工。而3D打印技術(shù)將鈦金屬材質(zhì)重新帶回脊柱籠制造領(lǐng)域，使得鈦金屬在結(jié)構(gòu)學(xué)上具有優(yōu)秀的生物兼容性价恨。

來(lái)自Modena（意大利）的Tsunami Medical Srl 公司 是一家脊椎植入物的系統(tǒng)開發(fā)商细层。因此，該公司不僅提供用于重建受損脊椎功能的植入物隔崎，還供應(yīng)幫助外科手術(shù)醫(yī)生成功開展手術(shù)的輔助工具或器械今艺。其目標(biāo)是加強(qiáng)脊柱，以此保證患者的活動(dòng)能力爵卒。

用先進(jìn)的激光熔融法制造脊椎籠借助Concept laser的LaserCUSING 的增材式金屬激光熔融技術(shù)應(yīng)用到“脊椎籠”的生產(chǎn)領(lǐng)域虚缎，可以很好地保留鈦和 PEEK 方案中的優(yōu)勢(shì)而消除兩者的劣勢(shì)。現(xiàn)在钓株，采用金屬激光熔融法制造出的鈦材質(zhì)部件可以同時(shí)擁有生物兼容性和所需的塑料彈性实牡。其制成的脊椎籠擁有復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的同時(shí)，卻無(wú)需后續(xù)處理即可保證最佳的表面結(jié)構(gòu)轴合。這種解決方案的最大亮點(diǎn)是：通過(guò)具有局部不同密度分布的幾何結(jié)構(gòu)（嵌入式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）创坞，讓鈦部件擁有與 PEEK 解決方案中相同的必要彈性碗短。

此外，使用激光熔融法還可以根據(jù)患者的實(shí)際解剖條件經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出具有不同尺寸的脊椎籠题涨，即可以為患者量身定制打印出脊椎籠偎谁。采用激光熔融法制成的脊椎籠擁有能夠嵌入骨結(jié)構(gòu)的生物兼容性，和符合解剖條件的彈性纲堵。手術(shù)醫(yī)生可以在 CT 或 MRT 中很好地定位脊椎籠餐嗦。此外，采用激光熔融法還可以經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行定制或小批量生產(chǎn)灌蛙。因此残膜，具有特殊解剖條件的患者可以“按尺寸定制”，其他患者則可以使用標(biāo)準(zhǔn)解決方案又诡。

“Lobster”墊塊是Tsunami 公司的另一大創(chuàng)新商爆。這是一種可以張開的墊塊，可在脊椎重建手術(shù)中安放在兩個(gè)椎間盤之間懦诸。這種由 Tsunami 開發(fā)的張開機(jī)構(gòu)是設(shè)計(jì)上的一個(gè)奇跡：這是一個(gè)包含中央螺桿和側(cè)方齒輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)爬姓，該機(jī)構(gòu)可將兩個(gè)翼片張開。使用 Concept Laser 的 Mlab cusing R 設(shè)備和 LaserCUSING 方法可以制造出表面完美配合的“Lobster”墊塊赖谷。其低粗糙度 －近乎光滑的表面 – 可以確保更少的組織增生矩沥。

采用增材制造技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)后，部件的設(shè)計(jì)可以采用全新的思路霹孙。Tsunami通過(guò)LaserCUSING 增材制造方法得到的創(chuàng)新方法是，設(shè)計(jì)一種可以根據(jù)患者實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整的椎間盤假體络兜，同時(shí)還可作為墊塊對(duì)脊椎起到加強(qiáng)作用辐赞。它由上殼體和下殼體，以及連接二者的雙聯(lián)彈簧構(gòu)成硝训。殼體的表面可確保完美適應(yīng)脊椎結(jié)構(gòu)响委。雙聯(lián)彈簧由鈦制成，內(nèi)核中填充了硅窖梁，可以對(duì)雙聯(lián)彈簧的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行緩沖赘风。設(shè)計(jì)或距離尺寸可以根據(jù)患者的解剖條件和外科醫(yī)生的要求進(jìn)行調(diào)整。這種創(chuàng)新解決方案的最大亮點(diǎn)是：該椎間盤假體可以通過(guò)激光熔融技術(shù)在單工序流程中“一次”制造完成纵刘。這種產(chǎn)品解決方案省去了后續(xù)的裝配步驟邀窃。

目前，Tsunami 已經(jīng)在多個(gè)方面具有競(jìng)爭(zhēng)力：一方面假哎，將在脊椎重建中的經(jīng)驗(yàn)帶到產(chǎn)品解決方案中瞬捕，確保患者擁有較高的活動(dòng)能力：椎間盤假體可360°自由運(yùn)動(dòng)舵抹，極大提高了患者的活動(dòng)能力肪虎。同時(shí)劣砍，雙聯(lián)彈簧和硅內(nèi)核確保具有理想的彈性；另一方面蚣狠，在尋求建設(shè)性的解決辦法時(shí)就肪，可充分發(fā)揮 LaserCUSING 金屬增材制造技術(shù)在產(chǎn)品自由形狀的幾何結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)勢(shì)。椎間盤假體的產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計(jì)可以通過(guò) LaserCUSING 方法將幾何結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行靈活自由的融合号蒙，而這種單工序生產(chǎn)解決方案是無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)方法完成赊设。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享聊浊，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)薄好，也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布斩缘、編輯整理上傳唁底，對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)泳隶。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻他幢、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題灭大，請(qǐng)第一時(shí)間告知订咆，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益柬泽！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn慎菲。