Applicazione clinica e progresso delle leghe di titanio stampate in 3D in ortopedia
La tecnologia di stampa 3D presenta gli enormi vantaggi dell'individualizzazione e della personalizzazione precisa. Combinato con le eccellenti caratteristiche delle leghe di titanio, viene personalizzato in base alla struttura ossea originale del paziente per produrre impianti coerenti con le proprie ossa e dotati di una microstruttura simile. Vantaggi: ripristinare al massimo la biomeccanica, abbreviare il processo di riadattamento dei tessuti molli, ottenere una migliore crescita ossea e ottenere una guarigione ossea più rapida.
Anche l’attuale applicazione clinica della tecnologia di stampa 3D presenta i suoi limiti:
(1) La stampa 3D accurata e personalizzata si basa troppo sui dati di imaging e richiede una precisione estremamente elevata dei dati di imaging. Alcune circostanze speciali in cui la raccolta dei dati di imaging è limitata influenzeranno l’implementazione dei materiali per la stampa 3D.
(2) Per raccogliere dati di immagine ed effettuare la stampa 3D della lega di titanio, sono necessarie stampanti 3D, apparecchiature CT di supporto, MRI, materiali in lega di titanio, sistemi di modellazione e software. I costi materiali sono elevati e alcuni pazienti non possono permetterselo; gli investimenti e l'utilizzo delle attrezzature richiedono che medici e ingegneri lavorino insieme per coordinarsi e partecipare a più discipline; attualmente limitato dalla tecnologia, il ciclo produttivo è lungo e la chirurgia d’urgenza è difficile da applicare.
(3) In termini di produzione di impianti ortopedici, le proprietà meccaniche ottimali, il degrado, la dimensione dei pori e la dimensione dei vuoti delle leghe di titanio stampate in 3D necessitano ancora di ulteriori ricerche;
(4) L'effetto a breve termine della stampa 3D della lega di titanio è soddisfacente, ma a causa del breve tempo di applicazione, mancano ancora risultati di follow-up a lungo termine e trattamento delle complicanze.
Riassumendo, sebbene ci siano ancora molti problemi da risolvere nella tecnologia della stampa 3D delle leghe di titanio, questa tecnologia presenta vantaggi unici, coerenti con l’attuale concetto di medicina di precisione, e ha un grande valore di ricerca nel campo dell’ortopedia. Si ritiene che con il continuo e approfondito sviluppo della tecnologia, la stampa 3D della lega di titanio possa superare le sue attuali carenze e produrre un salto di qualità.