东部三维网 masterCAM教程 查看内容

2017年,3D打印在生物打印、皮肤、骨科植入物领域有那些进展

2019-11-02| 发布者: www.d83w.com | 查看: 582|原作者: 东部三维网

摘要:美国FDA在2017年12月5日宣布了用于增材制造的医疗设备制造的技术注意事项。本规范包括3D打印医疗产品制造的技术指南,例如设备设计,功能,产品耐久性测试和质量要求。这可能表明医学领域3D打印的促

美国FDA在2017年12月5日宣布了用于增材制造的医疗设备制造的技术注意事项。本规范包括3D打印医疗产品制造的技术指南,例如设备设计,功能,产品耐久性测试和质量要求。

这可能表明医学领域3D打印的促进将得到充分发展。在本期杂志中,3D科学谷与Flint联合创建了赵成龙的数据,以回顾2017年,在生物打印,皮肤或整形外科植入物中3D打印取得了哪些进展?

?BioPrint

2017年11月,杭州经济开发区举办了“十三五”国家重点研究开发计划和“生物功能材料专用开发和高通量生物3D打印技术开发”。在中国首台高通量生物3D集成打印机“ Bio-architectR X”发布时,该打印机将“离散制造显微断层扫描(MCT)”技术作为一项关键技术创新,不仅先进3D打印医疗器械和人造组织器官也为新药的筛选提供了新的解决方案,这将促进中国新药的产生和发展。

目前,国际上生产的基于生物的3D打印机公司包括德国的EnvisionTEC,美国的Organovo,瑞士的RegenHU和杭州的Jinuofei,以及发达国家和其他国家(地区)的传统优势。欧洲,美国和日本。另外,中国的杭州捷诺飞等公司通过技术创新在生物3D打印机领域取得了巨大的成功,在国际行业中的地位越来越高。

?骨科?

可降解材料

2017年11月在《生物材料》上发表的文章显示,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所秦岭教授团队的赖伟,王新宇等人已经开发出了3D打印技术。多孔支架材料,用于修复骨缺损或骨折,将具有成骨活性的天然植物活性小分子苦瓜素均匀地吸附到多孔支架中,并通过3D打印(孔径300 -500微米)赋予支架最佳的骨促进结构,用于难治性骨缺损的骨修复治疗。

不可降解材料

2017年11月24日,世界上第一个个性化的3D打印搪瓷金属垫修复了巨大的骨缺损,并进行了膝关节翻修手术,这是在陆军军事大学西南军事医院的联合外科进行的。该患者由一个84岁的男子进行手术,该男子由于长期的严重关节炎而患有严重的左关节炎缺陷。专家使用3D重建系统建立患者的骨骼模型,并根据骨骼缺损状态的3D打印来重建骨骼模型。一种3D打印的金属搪瓷垫,可修复关节中严重的关节缺陷。

在国际上,FDA在2017年还批准了几种整形外科植入物产品,这是由OSSEUS生产的美国医疗设备公司SI-BONE生产的首款踝关节3D打印植入物产品iFuse-3D。颈椎融合器Gemini-C用于治疗变性椎间盘疾病,美国脊柱设备制造商ChoiceSpine LP生产的3D打印钛椎骨植入物HAWKEYE Ti和Nexxt Spine Things生产的NEXXT MATRIXX 3D打印脊柱植入物。

此外,益康医疗实现了1.63亿元的半年收入,准备在香港上市。 Aikang Medical的3D ACT椎间融合器弥补了传统PEEK材料的不足。产品设计使用基于3D ACT技术的具有天然生物相容性和骨小梁结构的钛合金材料。该结构的孔隙率为80%,孔径为800±200μm,有利于骨细胞的迁移和增殖,可以将BMP和抗炎因子结合在一起。松质骨的弹性模量还可以避免应力屏蔽和骨吸收。另外,弯曲的粗糙终板接触表面设计还提供了出色的初始稳定性,并且这种多种设计考虑因素促进了骨骼和植入物的可靠整合。

当然,除了金属材料之外,陶瓷(可降解陶瓷和不可降解陶瓷)材料在3D打印植入物领域中也起着越来越重要的作用。有关详细信息,请参考3D Science Valley发布的《医疗植入物的市场需求赋予陶瓷3D打印颠覆潜力》。

吗?皮肤?

中国化妆品公司JALA JALA开发了一种独特的技术(专利技术),该技术可使用3D生物打印技术在体外重建皮肤组织。五年前,花环集团启动了“ 3D皮肤细胞模型”项目。在Morgan博士的领导下,它与法国皮肤实验室LabSkin Creations合作,终于在2017年1月宣布,它已成功使用3D生物打印机打印亚洲皮肤。成功地使用了源自中国的皮肤细胞进行3D生物打印的皮肤。

2017年7月,台湾工业技术研究院开发了专门针对中国皮肤特征的3D打印人造皮肤组织。其3D打印的皮肤组织EPiTRI可帮助化妆品制造商执行国际法规和测试指南,例如OECD431和OECD439。一致的材料和配方开发。 EPiTRI已在实验室中针对化妆品成分的体外实验进行了严格测试。 EPiTRI 3D打印的皮肤组织具有类似于人皮肤的结构,包括角质层,颗粒层,脊柱细胞层和基底层。此外,EPiTRI的脂质分析和屏障功能与人类皮肤相匹配,可以用作皮肤刺激性测试和评估以及表皮腐蚀评估的模型。

2017年11月16日,四川大学高分子材料工程国家重点实验室副主任夏和生在中意创新合作周城渡站介绍了他们在硅橡胶3D打印方面的最新研究开发成果。通过分子设计,该团队合成了热塑性加工的自修复硅橡胶(PDMS)弹性体材料,用于超细粉化。在此基础上,四川大学和意大利国家研究委员会的聚合物,复合材料和生物材料研究院已经实现了世界上第一个硅橡胶的选择性激光烧结3D打印。在扫描仪上测量皮肤烧伤的面积,并为3D打印的硅橡胶材料量身定制``人造皮肤'',该材料看起来像真实的皮肤并促进皮肤组织再生。

2017年12月2日,瑞士联邦理工学院(苏黎世联邦理工学院)的研究人员在《Science Advances》号论文上发表了一种生物相容性油墨,用于活菌的3D打印。这一突破使得生产高纯度生物医学纤维素或生产可分解有毒物质的生物材料成为可能。这种细菌墨水可用于高级生物医学应用,例如治疗烧伤患者和其他皮肤病患者。该3D打印平台还能够生产用于治疗各种损伤的纤维素基3D伤口贴剂。

?心血管吗?

3D打印技术在制造心血管可降解支架方面的重要性主要体现在两个方面。一方面,增材制造过程可以大大节省制造材料。另一方面,3D打印设备制造复杂产品的能力为支架的微结构设计优化创造了更多空间。

北京艾美特医疗设备有限公司通过自己开发的3D打印系统开发了3D多轴曲面支架打印技术。它具有一步式快速成型,无需准备试管,材料利用率高以及各种准备工作的特点。具有复杂结构的支架。除了3D打印可降解冠状动脉支架外,Beijing Amet还开展了3D打印外周血管支架的研究,该支架主要用于治疗糖尿病患者的下肢动脉血管栓塞。在北京Amet开发的血管支架3D打印系统中,除X,Y和Z轴外,还有一个旋转的第四轴。该旋转杆由步进马达或伺服马达驱动,可以根据需要精确地加压。以一定速度旋转,停止,向前或向后旋转。

2017年5月,荷兰埃因霍温科技大学(Tu/e)的研究人员发表了一篇有关3D打印心血管支架的文章,该支架是可降解的并且可以自我扩展。治疗动脉狭窄或肌无力,尤其是治疗与儿童有关的疾病。将完成的聚合物支架用FlexiFil线材在MakerBot Replicator 2X 3D打印机上打印。这是Formfutura生产的TPC柔性3D打印材料。已对3D打印的聚合物支架进行了机械测试,并将测试数据与镍钛诺支架进行了比较,以确保聚合物支架可以达到相同的性能。

2017年7月,瑞士科研人员借助3D打印技术,制造出了全球首个形状、大小和功能都与真人心脏高度相似的柔性心脏。这种人造心脏使用柔软硅胶材料,由3D打印和失蜡铸造技术制作而成,是一个内部结构复杂的硅胶整体,包含一个右心室和一个左心室,有一个额外腔室将两个心室隔开。这个腔室起着类似肌肉的功能,能像泵一样驱动血液进出心脏。当然现在这种人造心脏还处于科研阶段,可为相关研究提供新方向新思路,不能用于移植。

参考来源:

- 火石创造

-?First-in-man Implantation of the XINSORB Bioresorbable Sirolimus-eluting Scaffold in China

- Bioresorbable vascular scaffold implantation in acute coronary syndromes: clinical evidence, tips and tricks

- 专利:可降解聚合物支架及其成形加工方法与应用 & 用于制备三维多孔管状支架的方法及设备

- Computationally Designed 3D Printed Self-Expandable Polymer Stents with Biodegradation Capacity for Minimally Invasive Heart Valve Implantation: A Proof-of-Concept Study



友情链接:

版权所有© 东部三维网 | 备案: 皖ICP备11016851号-1 | www.d83w.com . All Rights Reserved | 网站地图