研究人員使用3D打印骨支架重建頜骨，無需二次手術即可移除支架
時間：2025-01-12 11:02 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
2025年1月11日，來自昆士蘭大學的醫(yī)學研究人員已成功使用定制的 3D 打印骨支架（在大學現(xiàn)場打印）重建了一名男子的部分頜骨，成功驗證了聚己內(nèi)酯 (PCL) 可吸收支架在分期牙槽骨增強中的有效臨床應用效果。
相關研究以題為“Alveolar bone regeneration using a3D-printed patient-specific resorbable scaffold for dental implant placement: Acase report”的論文發(fā)表在《臨床口腔種植研究》上。
負責臨床試驗的昆士蘭大學牙科學院教授薩索·伊萬諾夫斯基表示，這個案例證明了3D打印技術使用的生物相容性材料安全有效，且無需進行二次手術即可移除支架。他表示：“在本例中，支架支撐并促進了一名 46 歲男子頜骨中新骨的生長，從而可以安全地植入帶有新牙的牙種植體。骨支架是專門為患者設計的，可有效再生頜骨，并且完全可吸收，因此無需進行二次手術即可移除它們。”
△患者專用支架從初始 CBCT 到包裝設備的開發(fā)過程。(a–c) 顯示冠狀面、矢狀面和軸向視圖的橫截面 CBCT 圖像。(d) 將患者的缺損轉換為 STL 文件。(e) STL 格式的患者專用支架的示意圖。(f) 將支架安裝到植入物規(guī)劃模型上以驗證設計準確性。(g、h) 3D 打印患者專用支架。(j) 將患者專用支架原型安裝到 3D 打印的手術規(guī)劃模型上。(i) 將伽馬射線輻照支架最終包裝在伽馬安全、熱密封和貼有標簽的 V 形袋中。
自此次初步成功以來，昆士蘭大學口腔健康中心已打印了更多的聚己內(nèi)酯 (PCL) 支架，并用于另外 9 名患者的牙齒修復手術。
首席生物醫(yī)學工程師 Reuben Staples 博士表示，這項研究凸顯了 3D 打印在個性化牙齒重建方面的巨大潛力。他說：“我們的團隊是澳大利亞首個使用經(jīng)過認證的質量管理體系在本地制造大學開發(fā)的 3D 打印骨支架植入物用于人體試驗牙齒重建的團隊。它符合澳大利亞的監(jiān)管要求。 由于所用的醫(yī)用級合成聚合物比目前可用的不可吸收金屬商業(yè)替代品更具成本效益，這是利用 3D 打印技術創(chuàng)造經(jīng)濟、安全、有效的骨植入物解決方案為有需要的人重建頜骨和牙齒的重要一步。在這個領域還有更多工作要做，但看到這一成功令人興奮。”
△案例中患者術前 GBR CBCT 與 6 個月愈合后的X 射線圖像比較。 (a 和 c) 術前矢狀面和冠狀面橫截面；(b 和 d) 術后 6 個月矢狀面和冠狀面橫截面；(e 和 f) CBCT 圖像的 3D 重建（術前和術后 6 個月）；(g) 術前缺損體積；Ti，鈦固定螺釘；(i) 粉色體積代表支架下方?jīng)]有骨骼的區(qū)域；(h) 6 個月體積增加；(ii) 灰色體積的分割代表通過布爾減法得到的術前和 6 個月 CBCT 之間的差異。比例尺 = 0.5 cm。
昆士蘭大學研究團隊現(xiàn)在將擴大試驗范圍，與來自澳大利亞和西班牙各地的臨床醫(yī)生合作，優(yōu)化支架設計，使其能夠廣泛用于患者。
在這一醫(yī)學案例中，研究人員為患者使用患者專用的 3D 打印 PCL 支架是該技術更大規(guī)模臨床試驗的一部分，已獲得昆士蘭大學人類研究倫理委員會（項目編號：2021/HE002272）和聯(lián)合健康護理人類研究倫理委員會（項目編號：202211）的倫理批準。項目還符合《國家人類研究倫理行為聲明》（NHMRC 2007，2018 年更新）中的規(guī)定以及管理人類實驗的法規(guī)。試驗是在澳大利亞治療藥品管理局 (TGA) 臨床試驗通知 (CTN) 計劃下進行的，并于 2022 年 1 月 25 日在澳大利亞新西蘭臨床試驗注冊中心 (ACTRN12622000118707p) 注冊。
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