Възходът на 3D принтирането в реконструкцията на челюстното и лицево звено
Имплантати специфични за пациент (PSI) и персонализирани решения
Персонализираните импланти за пациенти, известни като PSI, променят подхода в персонализираната медицина, когато става въпрос за коригиране на лицеви кости и структури. Всеки имплант ляга като ръкавица, защото се изработва специално за индивидуалната телесна форма на човека, което прави резултатите от операциите значително по-добри в сравнение с предишните. Някои проучвания дори показват, че когато лекарите използват тези специални импланти, операциите протичат по-леко, с по-малко усложнения след това и пациентите се възстановяват по-бързо. Магията се случва чрез 3D принтери, които създават тези части от материали, които са достатъчно здрави, за да издържат, но също така безопасни за използване в тялото. Хирурзите намират този подход наистина полезен, тъй като имплантите изглеждат като че се съгласуват по-добре с вече съществуващите структури в черепа и челюстта на пациента.
Производството на 3D отпечатани PSI изисква внимателно планиране и специални материали като титанови сплави и онези активни полимери, които лекарите обичат. Онова, което прави тази технология толкова вълнуваща, е, че създава импланти, които са съобразени точно с нуждите на всеки пациент, като по този начин всъщност се намаляват усложненията, наблюдавани при стандартните импланти. Проучвания сочат, че при използването на тези персонализирани части възстановяването става по-бързо, защото те съответстват по-добре на естествената форма на тялото в сравнение с готовите решения. С увеличаването на броя на хората, които търсят лечения, съобразени с техните индивидуални нужди, 3D отпечатаните PSI стават все по-важни в медицинските среди. Тези импланти се справят добре с поставените задачи и поставят пациентите на първо място, което е точно това, което съвременната медицина трябва да представлява.
Напредъци в материалите за адитивно производство
Адитивното производство в челюстно-лицевите приложения се променя бързо, тъй като на пазара влизат все по-нови материали. Видяхме вече прилагането на титан, различни полимери и онези специални биоактивни стъкла в клиническата практика. Какво отличава тези материали? Те се интегрират по-добре с тялото и въобще си взаимодействат добре с човешките тъкани – нещо от голямо значение за успешните резултати от операциите по лицева реконструкция. Вземете например титановите сплави. Когато се използват за импланти, те осигуряват необходимата структурна подкрепа, без да предизвикат проблеми със заобикалящите тъкани, което означава, че пациентите имат по-малко проблеми с отхвърлянето на импланта в бъдеще. Струва си да се спомене и биоактивното стъкло. Това вещество всъщност стимулира регенерацията на тъканите, защото клетките се развиват естествено около него, създавайки мост между импланта и съществуващите биологични структури.
Тези нови материали са проектирани с механични свойства, които наистина надминават традиционно използваните при ортопедични операции и лицева реконструкция. Медицински центрове и компании, следящи тези разработки, съобщават за реални постижения относно ефективността на тези материали при реални пациенти. Вземете например титановите импланти – те просто остават по-здрави с течение на времето и се огъват, без да се чупят, за разлика от по-старите версии. Съществуват и тези полимерни опции, които тежат почти нищо, но запазват формата и здравината си там, където това е най-важно. Докато изследователите продължават да коригират тези материали, хирурзите откриват, че могат да извършват процедури, които преди са се смятали за твърде рисковани или сложни. Пациентите постигат по-добри резултати, болниците наблюдават по-малко усложнения, а всички засегнати започват да разбират защо толкова много клиники преминават към тези по-нови опции за лицева реконструкция.
Проектиране, управляемо от програмно обезпечение: Ролята на ADEPT и аналогични платформи
Платформите като ADEPT стават все по-важни при проектирането и симулирането на индивидуални импланти преди всяко хирургично намесване. Те наистина помагат за опростяване на работните процеси, като в същото време намаляват грешките, които може да възникнат при ръчното планиране на операции. Благодарение на тези софтуерни решения, лекарите получават далеч по-добра видимост за това, с което работят. Хирурзите могат да забелязват евентуални проблеми още предварително и да измислят начини за тяхното преодоляване, преди да влязат в операционната зала. Виртуалното пространство, създадено чрез тази технология, позволява проектирането на импланти, които са далеч по-персонализирани. В резултат на това операциите обикновено минават по-леко, тъй като всичко пасва точно там, където трябва още от самото начало.
Добавянето на AI технологии към тези софтуерни инструменти наистина разширява възможностите им, осигурявайки далеч по-точни резултати от дизайна. Хирурзите съобщават за по-малко грешки по време на операциите поради тази причина, което очевидно прави нещата по-безопасни за пациентите. Потребителите на системата споменават колко по-плавно всичко работи сега в сравнение с по-рано, освен това дизайнерските решения са просто по-добри. Много лекари са споделили, че работният им процес се е ускорил, без да се жертва високото качество. Напред, с развитието на машинното обучение, можем да очакваме още по-големи подобрения в способността на системите да създават импланти, персонализирани за всяка отделна ситуация. Бъдещето изглежда оптимистично за пациентите навсякъде, които се нуждаят от сложни операции.
Прориви в технологията на биоразgradните импланти
Магниеви сплави: Революционният подход на OrthoMag
Сплавите от магнезий показват реален потенциал при приложението им в биоразтворими импланти поради начина им на взаимодействие с тялото. Те са значително по-леки в сравнение с други метали, освен това тяхната твърдост добре съответства на тази на действителната костна тъкан и се разпадат безвредно вътре в нас с течение на времето. Компании като OrthoMag са постигнали значителен напредък в последно време, като всъщност са наблюдавани по-добри резултати след операции, при които са използвани тези магниеви части, вместо обичайните метални импланти, които остават завинаги. Проведените досега изпитвания сочат, че тези сплави се превръщат в безвредни вещества, след като се разтворят, което означава, че пациентите срещат далеч по-малък риск от проблеми в бъдеще в сравнение със стандартните метални импланти. В бъдеще се очаква още повече развитие на тези материали. Учените усилено работят по модифицирането им за приложения като възстановяване на лицеви кости, като основното внимание е върху увеличаване на тяхното време на издръжливост преди разтварянето, като при това се запазват всички предимства, които вече са известни.
Носители от поликапролактон (PCL): Приноси на Osteopore
Поли(капролактон) или PCL скелетните структури са станали наистина важни инструменти за коригиране на лицеви наранявания и дефекти. Тези материали работят добре, защото не предизвикват имунни реакции и могат да се разграждат с контролируеми скорости в зависимост от нуждите на тялото. Компании като Osteopore са използвали PCL скелетни структури в много различни ситуации. Пациентите обикновено се възстановяват по-бързо, когато тези скелетни структури са правилно поставени, а новата костна тъкан нараства около тях естествено с течение на времето. Въпреки това все още има проблеми, които трябва да се решат. Постигането на равномерно разграждане на скелетната структура през цялата ѝ повърхност е сложно нещо. Също така запазването ѝ достатъчно здрава, за да издържа нормалните сили при дъвчене, докато се формира новата кост, представлява още едно предизвикателство. Насочени към бъдещето, учени искат да направят тези скелетни структури да взаимодействат по-добре със заобикалящите ги тъкани, така че възстановителният процес да се случва още по-бързо. Материалните учени ще трябва да продължат да експериментират с различни формулировки, ако искаме да видим по-широкото използване на PCL в действителната медицинска практика.
Сравнение между биоразлагаемите материали и традиционните титанови плочки
При сравняването на биорезорбируемите с традиционните титанови пласти, ясно личат предимства и недостатъци от двете страни. Основното предимство на биорезорбируемите импланти е тяхната способност да се разграждат постепенно с течение на времето, което съответства добре на естественото възстановяване на тялото. Това означава, че пациентите може да избегнат необходимостта от допълнителна операция в по-късен етап за отстраняване на металните елементи. Проучвания от клинични изпитвания всъщност показват по-добри резултати при използването на биорезорбируеми материали, с по-малко усложнения след операция в сравнение със старите метални пласти. Въпреки това, повечето хирурзи предпочитат титана, защото неговата здравина и издръжливост нямат равен в определени ситуации. Но нещата се променят бързо в тази област. Нови разработки в контрола на скоростта на деградация на тези материали, както и подобрения в тяхната структурна стабилност предполагат, че все повече лекари ще започнат да използват биорезорбируеми импланти за лицева реконструкция в следващите години. За пациенти, загрижени за дългосрочния комфорт и възстановяване, това може да е вълнуваща опция, която си струва да се разгледа.
Увеличена реалност и прецизна хирургия
Случайна справка: Първата в Израел операция по челюстно-лицевата хирургия с насочване чрез AR
Израел направи история, когато лекари там извършиха това, което изглежда е първата в света операция, ръководена от разширена реалност при челюстно-лицеви процедури. Това е голям пробив за приложенията на AR в медицината, като променя начина, по който хирурзите подходят към сложни операции. По време на тази първа процедура медицинските екипи разчитаха в голяма степен на AR технологии, за да ръководят всяка стъпка с прецизност. Системата позволявала на хирурзите да виждат детайлни 3D изображения на лицевата анатомия, насложени директно върху пациента, което намалило грешките и значително скъсило времето на операцията. Пациентите, които преминаха през този нов метод, съобщиха за по-бързо възстановяване след операцията и изразиха значително по-голямо удовлетворение в сравнение с традиционните методи. Въпреки че все още е рано, този успешен експеримент предполага, че AR може да трансформира много области на здравеопазването, не само възстановителната хирургия на лицето, въпреки че преди широко прилагане в различни специалности остават предизвикателства.
Подобряване на точността и намаляване на времето на операцията
AR революционизира хирургията по начин, за който преди десетилетие малцина са предвиждали, предимно защото повишава точността, докато съкращава времето за операции. Хирурзите могат да виждат детайлни изображения, насложени директно върху пациентите им по време на процедури, както и актуализации в реално време, които ги насочват стъпка по стъпка през сложни задачи. Някои проучвания сочат към около 30% подобрение в хирургичната точност, когато се използва AR технология, което говори много за реалната ѝ стойност в операционните зали по цялата страна. Много лекари отбелязват по-кратко време за операции след въвеждането на AR в работния си процес, както и по-добри темпове на възстановяване за пациентите след операция. С непрекъснатите подобрения в AR хардуера и софтуера, вероятно предстоят още по-големи постижения в скоростта и прецизността в бъдеще. Докато болниците продължават да инвестират в по-добри AR системи, онова, което някога е изглеждало фантастично, става стандартна практика и в крайна сметка прави операциите по-безопасни и по-ефективни за всички включени.
Човешки против ветеринарни приложения: кръстосани дисциплини успех
Биорезорбируемата технология напоследък е преминала далеч отвъд просто лечението на хора, като намира приложение и в грижите за животни, което е доста впечатляващо, ако се замислим. Вземете например малките челюстно-лицеви пластили, използвани при операции по лицето, които често се прилагат при хора – сега те често се срещат и в клиники за домашни любимци. Наскорошният пример включваше едно миниатюрно чихуахуа, което си счупило челюстта по време на игрива борба с друго куче. Вместо традиционни метални елементи, които по-късно ще трябва да се премахнат, ветеринарите използваха един от тези разтворими пластили, което спести и средства, и стрес в бъдеще. Това, което наблюдаваме тук, не са просто единични случаи. Все повече медицински постижения, предназначени първоначално за нас, хората, намират приложение и при нашите четирикраки приятели, а понякога дори обратното – ветеринарите разработват решения, които впоследствие се оказват полезни и за човешките пациенти.