اختصاصی بسپار/ گامی نوین در درمان بیماری های ستون فقرات: تولید کاشتینه‌های چاپ سه‌بعدی با PEEK
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر ترکیب فناوری چاپ سه‌بعدی با ماده PEEK منجر به تولید کاشتینه‌های (implants) ستون فقرات با ویژگی‌های برتر شده است. این کاشتینه‌ها دارای ساختار متخلخلی هستند که به رشد بافت استخوانی جدید کمک می‌کند و یکپارچگی بهتری با بدن بیمار ایجاد می‌کند. علاوه بر این، PEEK عبور دهنده‌ی پرتو ایکس (radiolucent) است؛ به این معنا که در تصاویر رادیولوژی ترانما بوده و به پزشکان امکان می‌دهد تا فرایند بهبود را به‌طور دقیق‌تری مشاهده و ارزیابی کنند.
شرکت Curiteva که در زمینه تولید تجهیزات پزشکی فعالیت می‌کند، دو خط تولید از کاشتینه‌های ستون فقرات چاپ سه بعدی ساخته شده از پلی‌اتر اتر کتون (PEEK) را معرفی کرده است. این ماده که بیش از سه دهه است در کاشتینه‌های پزشکی استفاده می‌شود، به دلیل زیست‌سازگاری و خواص مکانیکی مشابه استخوان، برای استفاده در تجهیزات پزشکی مناسب است.
تا همین اواخر، بیشتر کاشتینه‌های PEEK از طریق ماشین‌کاری یا قالب‌گیری تولید می‌شدند که محدودیت‌هایی بر هندسه این دستگاه‌های پزشکی ایجاد می‌کرد. تخلخل در بسیاری از کاشتینه‌ها مطلوب است، زیرا می‌تواند سلول‌های خود بیمار را قادر سازد تا با بهبودی بدن به داخل دستگاه رشد کنند و به نتایج بهتری منجر شود. مقداری تخلخل را می‌توان با قالب گیری فشاری PEEK به دست آورد، اما این فرایند امکان کنترل دقیق هندسه و خواص مواد را در سراسر قطعه نمی دهد. از این رو، Curiteva به استفاده از فرآیند چاپ 3D به نام Fused Strand Deposition (FSD) پرداخته است که به آن امکان می‌دهد تا کنترل دقیقی بر روی ویژگی‌های مواد و هندسه قطعه‌های چاپی داشته باشد. این فناوری که توسط Todd Reith در Fossil Labs توسعه یافته، به شرکت Curiteva کمک کرده تا ساختارهای جدیدی برای کاشتینه‌ها تولید کند که امکان رشد بهتر سلول‌های استخوانی را فراهم می‌آورد.
مزایای استفاده از کاشتینه‌های PEEK چاپ‌شده سه‌بعدی
• سازگاری زیستی بالا: PEEK با بافت‌های بدن سازگار است و واکنش‌های نامطلوب را به حداقل می‌رساند.
• طراحی سفارشی: چاپ سه‌بعدی امکان تولید کاشتینه‌هایی با طراحی منحصربه‌فرد برای هر بیمار را فراهم می‌کند.
• کاهش زمان جراحی: استفاده از کاشتینه‌های سفارشی می‌تواند زمان جراحی را کاهش داده و بهبودی سریع‌تری را برای بیمار به ارمغان آورد.
• مشاهده بهتر در تصاویر پزشکی: به دلیل داشتن خاصیت عبور پرتو ایکس PEEK
این کاشتینه‌های چاپ سه بعدی برای استفاده در ستون فقرات گردنی و پایین کمر طراحی شده‌اند. با استفاده از این روش، Curiteva موفق شده تا مجوز FDA برای تولید کاشتینه‌های ستون فقرات گردنی خود را در سال 2023 دریافت کند. این شرکت هم‌چنین در سال 2024 مجوز تولید محصولات جدید برای ستون فقرات پایین کمر را دریافت کرده است.
فرایند چاپ سه بعدی به Curiteva این امکان را می‌دهد که کاشتینه‌های با ساختار متخلخل و مقاوم در برابر فشار تولید کند. به علاوه، این فرایند باعث کاهش پسماند مواد و هزینه‌های تولید می‌شود. Curiteva برای تولید این کاشتینه‌ها از تجهیزات پیشرفته در یک اتاق تمیز استفاده می‌کند و به زودی قصد دارد ظرفیت تولید خود را افزایش دهد.
تولید کاشتینه‌های ستون فقرات با استفاده از چاپ سه‌بعدی و ماده PEEK نشان‌دهنده گامی بزرگ در جهت بهبود روش‌های درمانی در جراحی‌های ستون فقرات است. این فناوری نوین با ارائه راهکارهای سفارشی و کارآمد، می‌تواند به بهبود کیفیت زندگی بیماران کمک شایانی کند.
