Bij orthopedische chirurgie is het succes van nauwkeurige resultaten lange tijd afhankelijk geweest van de ervaring van de chirurg. Maar zelfs kleine afwijkingen tijdens ingrepen – slechts enkele millimeters – kunnen de uitlijning van het implantaat beïnvloeden, slijtage verhogen en tot een hersteloperatie leiden.
Om deze uitdaging aan te gaan, TPM3D en AK Medical (HKEX: 01789) solliciteren Selectief lasersinteren 3D-printen om Precisie, herhaalbaarheid en efficiëntie bij orthopedische ingrepen.
Van ‘ervaringsgericht’ naar datagestuurde uitvoering
Complexe ingrepen zoals gewrichtsvervanging, osteotomie en tumorreconstructie vereisen vaak een nauwkeurigheid tot op de millimeter. Zelfs kleine afwijkingen in het snijden van bot of de positionering van implantaten kunnen leiden tot een verkeerde stand van het ledemaat, versnelde slijtage van het implantaat en een heroperatie.
AK Medical gebruikt CT- of MRI-gegevens van de patiënt om chirurgische plannen te ontwerpen die direct worden omgezet in op maat gemaakte geleiders. Deze geleiders, geproduceerd met TPM3D's SLS-technologie, passen met submillimeterprecisie op het botoppervlak en bevatten vooraf gedefinieerde snijsleuven en boorpaden. In de operatiekamer volgen chirurgen deze geleiders om het plan exact volgens de blauwdruk uit te voeren, waardoor de operatie effectief een gecontroleerd proces wordt, "volgens een blauwdruk".
Het resultaat: minder afhankelijkheid van intraoperatieve beoordeling, kortere leercurves en consistentere resultaten bij verschillende ingrepen.
Kortere operaties, lager risico
Traditionele orthopedische ingrepen vereisen vaak herhaalde intraoperatieve beeldvorming en aanpassingen, wat de anesthesietijd verlengt en risico's zoals bloedverlies en infectie verhoogt, met name bij oudere patiënten.
Met behulp van SLS 3D-geprinte geleiders wordt de positionering vereenvoudigd, waardoor een nauwkeurige eerste poging mogelijk is. Klinische studies tonen statistisch significante verminderingen van intraoperatief bloedverlies en postoperatieve drainage (P<0.01), evenals kortere operatietijden bij gebruik van gepersonaliseerde geleiders.
De productiemogelijkheden van TPM3D maken levering binnen enkele dagen mogelijk, wat een snelle klinische doorlooptijd ondersteunt. Voor patiënten betekent dit minder trauma, een lager risico op complicaties en een sneller herstel.
Betere uitlijning, langere levensduur van het implantaat
Het succes van een implantaat op de lange termijn hangt af van het herstellen van de juiste mechanische uitlijning. Bij conventionele procedures treden in ongeveer 30% van de gevallen afwijkingen in de uitlijning op van meer dan 3°, wat vaak leidt tot losraken of falen van het implantaat na verloop van tijd.
Met SLS-chirurgische geleiders daalt dat percentage tot onder de 5%. Kritische parameters zoals de oriëntatie van de acetabulaire kom en de anteversie van de femorale steel kunnen binnen nauwe klinische toleranties worden gecontroleerd.
Voor patiënten zijn de gevolgen aanzienlijk: minder complicaties, langer meegaande implantaten en een kleinere kans op een hersteloperatie.
Complexe zaken uitvoerbaar maken
Revisieoperaties, correcties van misvormingen en tumorresecties brengen unieke uitdagingen met zich mee vanwege veranderde of ontbrekende anatomische oriëntatiepunten. Deze gevallen zijn van oudsher moeilijk – of zelfs onmogelijk – te behandelen met standaardinstrumenten.
Op SLS gebaseerde geleiders bieden een nieuwe mogelijkheid. Door de anatomie te reconstrueren aan de hand van beeldgegevens – soms met behulp van gespiegelde geometrie van de gezonde zijde – bieden op maat gemaakte geleiders betrouwbare referentiepunten waar die ontbreken. Bij tumorchirurgie maken ze een nauwkeurige bepaling van de resectiemarges mogelijk, waarbij een balans wordt gevonden tussen volledige verwijdering en maximaal behoud van weefsel.
De geleiders zijn vervaardigd van biocompatibel nylon en ontworpen voor eenmalig gebruik. Ze voldoen aan strenge sterilisatie- en veiligheidseisen. De productietijd is verkort van weken tot dagen, waardoor snel ingegrepen kan worden bij kritieke patiënten.
Een productiesysteem gebouwd voor de productie van medische apparatuur.
Het schalen van chirurgische geleiders vereist meer dan alleen nauwkeurigheid. Het vraagt om een schone, stabiele en efficiënte productie.
AK Medical heeft zich ingezet Het P360 SLS-systeem van TPM3D De P360 vormt samen met het PPS-poederverwerkingsstation een geïntegreerde oplossing. Met een compact formaat en een bouwvolume van 360 × 360 × 600 mm is de P360 geschikt voor batchproductie van geleiders en anatomische modellen.
Kenmerken zoals een geïntegreerde stikstofgenerator en actieve koeling garanderen processtabiliteit en veiligheid, met CE-certificering voor internationale conformiteit.
De PPS-station Het systeem pakt de uitdagingen van de nabewerking aan door het reinigen van onderdelen, het terugwinnen van poeder, het mengen en de toevoer te integreren in een gesloten systeem. Dankzij de certificering voor stofexplosiebeveiliging (Zone 22) garandeert het een schone productieomgeving en verlaagt het de arbeidskosten en de kosten per onderdeel – cruciaal voor de schaalvergroting van gepersonaliseerde medische hulpmiddelen.
Van concept tot klinische routine
De samenwerking tussen TPM3D en AK Medical laat zien hoe SLS-technologie de fase van prototyping overstijgt en steeds vaker in de klinische praktijk wordt toegepast. Van preoperatieve planning tot intraoperatieve uitvoering, en van routinematige vervangingen tot complexe reconstructies: 3D-geprinte chirurgische geleiders veranderen de orthopedische zorg.
Naarmate de toepassing ervan toeneemt, is precisiegeneeskunde in de orthopedie niet langer een nichegebied. Het wordt een praktische, toegankelijke standaard.
