NuVasive 3D打印微孔表面和优化的晶格,以更好地植入脊柱

NuVasive 3D打印微孔表面和优化的晶格,以更好地植入脊柱

2020-09-30 16:25:33 6

NuVasive是一家总部位于加利福尼亚的医疗器械公司,专门从事脊柱外科手术。该公司提供了外科医生计划和执行脊柱手术所需的全部工具。从手术计划软件到植入物和用于这些植入物的工具,它们提供了完整的解决方案。他们还提供用于患者监护,X射线增强和称为Pulse的平台解决方案的服务。脊柱的微创技术包括:XLIF,ACDF和ALIF。

对于我们来说,他们最有趣的是Modulus。Modulus是钛植入物,已针对骨融合的正确孔隙率进行了优化。与其他植入材料相比,该公司吹捧“更好的生长,向内生长……这是12周内最大的整合强度”。此外,“与传统的体内植入物相比,增加的多孔表面表面积和芯吸能力可改善血液与植入物的接触。” 模量的创建是为了尽可能地接近骨骼的模量。 


该公司通过创建算法来实现这一目标,这些算法设计了专有结构来优化植入物的功能。可以采用现有技术和程序并对其进行改进的重要工作。同时,人们可以申请并保护这些类型的结构和算法。从业务角度来看,这令人兴奋。

我总是会抱怨没有人对内部拓扑进行任何优化,这是一种钛海绵,整个海绵都设计有网格,可以精确地模拟骨骼的刚度,从而可以很好地与天然骨骼一起使用-足够在需要时移动,但不要变形太大,也不要破坏身体的其他区域。与散热器,发动机和燃烧室等其他零件相比,这种工程设计可能是一场革命。为每种零件或应用程序创建一种材料可以使每种情况下具有完美的性能。

3D打印机

该团队甚至优化了用于成像的植入物,这是许多植入物的问题。

此外,零件还具有优化的射线透过率,使植入物在成像时更容易看到,并优化了表面。现在有很多关于格子的宣传,在很多情况下,人们使用它们是因为它是一种时尚。但是,在这里,我们看到晶格用于减少钛的体积,润湿性,优化的可视性和零件的刚度,效果显着。

从成本(包括打印时间和材料使用量)的角度来看,在财务上,晶格非常有意义。但是,也正在发生的事情是,实施格子以为临床医生和患者创造产品的真正价值。该公司依赖3D Systems,特别是DMP Factory金属打印机。多年来,3D Systems一直活跃于医疗设备的设计,开发和制造,并且还具有制造医疗设备的外包服务。


我们采访了NuVasive脊柱研发副总裁Ryan Donahoe,以了解更多信息。

Donahoe说:“ NuVasive从2016年开始研究金属添加剂,因为设计和制造能力是开发能够增强骨骼生长的高质量,多孔脊柱植入物所必需的。” “我们目前在市场上有四条利用金属增材制造的产品线,这些产品支持颈部和下背部的多种脊柱融合手术,并且还在开发中。”

为什么使用3D打印有优势?使用3D打印设计和开发设备是否更快?

“ NuVasive已经认识到3D打印的两个主要优点。无论是塑料3D打印机还是金属3D打印机,对复杂几何形状进行快速原型设计都会导致更多的设计迭代和更快的商业化时间表。金属3D打印所特有的第二个优势是设计自由,可以创造出比传统制造的设备更能为患者带来更多价值的设备。”

它改变了您设备的设计吗?

“ NuVasive开发了一系列金属3D打印抗体,这些抗体结合了微孔表面和模仿骨骼刚度的内部优化晶格结构。这些特性使得设备具有良好的X射线成像能力,并为骨骼的生长创造了良好的环境。”

使用3D打印进行制造时面临哪些挑战?

“从理解设计局限性,发展生产能力到确保最终零件质量,与3D打印相关的挑战很多。具体而言,医疗设备用钛进行3D打印的最具挑战性的方面之一是对机器性能有了基本的了解。这对于设计安全有效的植入物至关重要。”

3D打印将使更多的设备设计成为可能吗?

“绝对地,3D打印是我们在NuVasive上使用的一种使人满意的技术,以推动对患者结果的有意义的改善。”

您认为该技术在个性化医疗设备方面有哪些机会?

“随着技术的发展,个性化医疗设备是完全可能的。您已经在骨科的其他领域看到了它,但它仍处于脊柱内的起步阶段。面临的挑战将是使经济学与潜在的临床收益保持一致,但是利用这项技术将有很多推动价值的机会!”

我真的很喜欢将此作为应用程序。在这里,我们看到3D打印在快速增长的市场中释放出真正的价值和优势,而这也是一个严格而关键的应用。这是3D打印为生活和行业带来真正变化和进步的奇妙故事。 


标签: 3D打印
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