3D PRINTING İLE HASTAYA ÖZEL KRANİOPLASTİ PROTEZ UYGULAMALARI

Kranioplasti, literatürde kafatasında çeşitli sebeplerle oluşan defekt ve deformitelerin cerrahi ile onarılması olarak tanımlanmaktadır. Tanımlanan defekt ve deformitelere sebep olan birçok etki bulunmaktadır. Bunlar içerisinde beyin tümörü ,trafik kazası, ateşli silah yaralanmaları ve doğuştan gelen kafatası anormalliklerini sayabiliriz.

Örneğin kafatası kemiğini de invaze eden bir beyin tümörünün ameliyatı sırasında, bu bölgedeki tümör, etkilenen kemik ile beraber çıkarılabilir. Kafa travması sonrası gelişen kanamalarda yada çok parçalı kırıklarda beyin dekompresyonu için ya da enfeksiyon gelişmemesi için bir süre o bölgedeki kemik alınabilmekte ve bölge boş bırakılabilmektedir. İyileşme dönemi sonrasında kranioplasti işlemi yapılarak kemik boşluğu doldurulmaktadır.(Ref. www.bulentonal.com)

Eksik olan alana, kemik parçanın korunamadığı ve tekrar yerine yerleştirilmesi mümkün olamadığı durumlarda, yerine geçebilecek bir biyouyumlu materyal konularak defekt kapatılabilmektedir. Gelişen teknoloji ile birlikte hastaların kemik, sinir, damar ve kıkırdak gibi yapıları hassas vücut içi tarama cihazları(CT, MR) ile görüntülenebilmekte ve hastaya özel tasarımlar yapan mühendisler için bu 2 boyutlu görüntüler, 3 boyutlu datalara özel yazılımlar kullanılarak çevrilebilmektedir. Hastanın axial olarak tavsiye edilen maksimum 1 mm kesitlerle çekilen bilgisayarlı tomografi görüntülerinden elde edilen kafatası dataları üzerinden 3 boyutlu yazılımlar ile kişiye özel kraniyel protezler tasarlanabilmektedir.


Tasarlanan hastaya özel kraniyel protezler ve kafatası modelleri, doktorların onayı ve hastaların bilgilendirilmesi amacıyla 3 boyutlu yazıcılarla üretilerek elle tutulur materyaller haline getirilebilmektedir. Bu modeller aynı zamanda üretilen kafatası protezinin, defekt bölgesine uyumuna bakılması yani tasarım doğrulama çalışmaları içinde kullanılabilmektedir.


Titanyum Alaşımı Protezler

Titanyum alaşımları uzun süredir havacılık, savunma ve medikal sektörlerinde çelik kadar sağlam fakat daha hafif oldukları için tercih edilmekte ve kullanılmaktadır. Gelişen teknoloji ile birlikte eklemeli imalat teknolojisi, üretimi belirli proses parametrelerine bağlı ve zor olan Titanyum alaşımlarının üretimleri için geliştirilmiştir. Günümüzde bazı uçak ve savunma araçları parçaları, konvansiyonel yöntemlerle üretimi zor olan kompleks endüstriyel parçalar ve insan vücuduna takılan kemik yapıları destekleyen veya yerine geçen implant ve protezler bu teknoloji ile üretilebilir hale gelmiştir. Kemik ile uyumu ve kemik hücrelerinin bağlanarak sağlam bir yapı oluşturabildiği, biyouyumluluk ve biyomekanik testlerle kanıtlanmış olan Titanyum-Alüminyum-Vanadyum alaşımları Metal 3D Printer ‘lar ile katman katman üst üste eklenerek organik formlar oluşturulması sağlanabilmektedir.



PEEK Protezler

Diğer bir biyouyumlu malzeme olan PEEK( Polieter eter keton) ise yüksek mekanik ve fiziksel özelliklere ve aynı zamanda termal ve boyutsal stabilitiye sahip bir malzemedir. Yüksek aşınma direncine sahip olan ve kimyasal ajanlara karşı dayanıklı bir materyal olan PEEK, vücut içinde uzun süre kalabilir. Kemiğe yakın elastisite modülü ile metalik implantların alternatifi olarak dünyada yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu malzeme için aşırı duyarlılık veya alerjik vaka bildirilmemiştir.


Geleneksel metalik alaşımlı ve seramik implantlarla karşılaştırıldığında, PEEK materyalinden üretilen implantların birçok üstün özelliğe sahip olduğu bildirilmiştir. PEEK ve onun kompozisyonları X-Işınlar için radyolusenttir. Titanyum ve seramik implantlarda görülen stresin, önemli ölçüde ortadan kalkması için gerekli olan, insan kemik yapılarına (3-4 GPa) benzer elastik modül ve uygun biyolojik uyumun PEEK implantlarda görüldüğü belirtilmektedir. Ayrıca karbon fiber takviyesi(CFR) ile elastik modül değeri kortikal kemiğe daha da yakın bir değer olan 18 GPa’a çıkarılabilmektedir. PEEK materyali, üstün termal bozunma direncine sahiptir ve bu nedenle büyük kemik defektlerinin kapanmasında tercih edilebilmektedir. Hastaya/Kişiye özel PEEK Protezler çok eksenli Cnc ‘ler ile işlenebileceği gibi FDM metodu ile 3D Printing ‘lar kullanılarak üretilebilirler.



#PEEKimplant

#PEEKcranialprosthesis

#titaniumcranialprosthesis

#cranioplasty

#kranioplastiprotez

#patientspecificimplant

Archive
Search By Tags
Follow Us
  • Facebook Basic Square
  • Twitter Basic Square
  • Google+ Basic Square