Цифровая эволюция импланта

Когда стандартные эндопротезы неприменимы.

---

Сотрудники Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» совместно со специалистами НМИЦ травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена заняты разработкой математических моделей ортопедических имплантов, производимых с применением аддитивных технологий.

Аддитивные технологии (англ.Additive Manufacturing).
Это технологии послойного наращивания и синтеза объектов. Широкое применение получили для так-называемой фаббер-технологии (англ. fabber technology, также распространено наименование 3D-печать) — группы технологических методов производства изделий и прототипов, основанной на поэтапном формировании изделия путём добавления материала на основу (платформу или заготовку).

Задачей проекта является разработка методики виртуальных испытаний эндопротезов на основе создания цифровых моделей с возможностью отслеживания эволюции системы «скелет – имплант» на протяжении всего жизненного цикла.

Руководитель проекта от Центра НТИ СПбПУ Михаил Жмайло отмечает, работа началась с цифрового моделирования имплантов и расчетов их прочности. При решении базовой задачи, формируется методика, ускоряющая расчетные проверки импланта до нескольких дней, а также снижающая стоимость эндопротеза. Это, по словам эксперта, позволит поставить технологию на поток.
В большинстве случаев, при отсутствии осложненных повреждений и заболеваний суставов, возможно стандартное протезирование. Однако при повторных операциях, особых нарушениях развития, последствиях сложных травм, требуется индивидуальное моделирование с учетом анатомии пациента. Особую категорию составляют пациенты, перенесшие хирургическое вмешательство в связи с онкозаболеваниями: стандартные эндопротезы неприменимы из-за большого объема удаленной костной основы. Именно в этих случаях и целесообразно объединять смежные области: биомеханику, технологии захвата движения, инжиниринг, а в перспективе – биологию, гистологию и другие медицинские субспециальности.

Основным барьером для широкого применения этой технологии, как отмечают специалисты, являются: трудоемкость разработки, отсутствие необходимых специалистов в клиниках, а также дороговизна лицензий специального программного обеспечения.

Источник: media.spbstu.ru/news,
Людмила ГЛАДИЛИНА, «Технограф.Ру»