1. technické princípy-presné modelovanie na sofistikovanú štrukturálnu výrobu .
Kovová 3D tlač vytvára podrobné trojrozmerné tvary tavením kovového prášku jednou vrstvou v čase s výkonným lúčom pomocou metód ako selektívne laserové topenie (SLM) alebo topenia elektrónového lúča (EBM) . jeho hlavné výhody pozostávajú z:
Možnosti na prispôsobenie: Vytvorte 3D model pomocou údajov CT/MRI, ktorý zodpovedá anatomickým štruktúram EAR na úrovni mikrometrov .
Schopné budovať pórové gradientové štruktúry (pórovitosť 60–85%), biomimetické ossiculárne reťazce a ďalšie ťažko ťažké vlastnosti s konvenčnými metódami a komplexná štruktúra výroba štruktúry
Rýchla výroba: Trvá iba 48 hodín -70% menej ako konvenčné postupy-skenovanie do dodania.
2. inovácie materiálu: priekopnícky prístup k funkcionalizácii a biocompatibility .
Napriek vynikajúcej odolnosti proti korózii má typická zliatina titánu (TI6AL4V) elastický modul 110 GPA, oveľa vyšší ako u osssicles (1-5 GPA) . Nová generácia materiálových systémov presahuje toto prerušovanie:
Ti TA (75 GPA) a Ti NB (45 GPA) Kontrolné skreslenie mriežky pomocou tantalu/niobium, čím sa znížilo tuhosť v rozsahu zvukovej kosti .
Potiahnutie povrchu zliatiny titánu pomocou hydroxyapatitu (HA) alebo bioglasti je určené na pomoc s mäkkými tkanivami a kosti rastú spolu s ním .
Zliatinové zliatiny pamäte, ako napríklad NITI, znovu získajte ich formulár pod vplyvom telesnej teploty a dynamicky upravte tak, aby sa prispôsobili zmenám v anatómii uší .
Od umelých osôch po úplnú rekonštrukciu uší sa technológia kovovej 3D tlače vo veľkej miere aplikovala pri operácii uší s obvyklými použitiami vrátane:
Nemecká spoločnosť Binaral použila špeciálny dizajn na 3D-tlačidlo Titanium Zliatinové zvuky, ktoré zlepšujú účinnosť zvukovej prenosu o 40%{3}}
Implantácia kochlearu: Použitie technológie 3D tlače, Americká spoločnosť Cochlear prispôsobuje kochleárne elektródy, čím sa presne zarovnáva elektródové pole so zakrivením kochleárnej špirálovej trubice;
Všeobecná nemocnica Čínskej ľudovej oslobodzovacej armády dokončila prvú operáciu, ktorá transplantovala stent ušného kanála zliatiny s 3D tlačeným titánom; Frekvencia rezonancie externého zvukového kanála pacienta sa vrátila na 95% normálnej hodnoty.
3. technické ťažkosti a poznámky
Napriek veľkým technologickým výhodám, kovové 3D uši implantáty stále čelia trom hlavným problémom .:
Správnosť tlače: Súčasná minimálna kontrolovateľná otvor je 200 μm, čo je náročné na uspokojenie presných regeneračných potrieb kapilár (priemer 8–10 μm);
Aby sa zvýšila účinnosť zachytávania buniek, ďalej modifikujte povrch lešenia superhydrofilným povlakom (kontaktný uhol päť stupňov);
Dlhodobé pozorovanie: Nedostatok integrovaných senzorov pre spätnú väzbu v reálnom čase o stave hojenia tkanív zvyšuje riziko pooperačných komplikácií .
Vedci, ktorí reagujú na tieto ťažkosti, vytvárajú:
Mikro-nano-úroveň hrubý povrch (RA 1,6 μm) sa generuje kontaktovaním lasera a prášku;
Mikro senzory zahrnuté do implantátov na sledovanie dôležitých parametrov vrátane tlaku rozhrania a zmien teploty predstavujú inteligentný snímací systém;
Kombinácia buniek a rastových hormónov, technika bioprintingu vytvára bioaktívne rozhranie implantátu, ktoré rastie .