研究人員使用3D打印骨支架重建頜骨，無需二次手術即可移除支架
時間：2025-01-12 11:02 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
2025年1月11日，來自昆士蘭大學的醫學研究人員已成功使用定制的 3D 打印骨支架（在大學現場打印）重建了一名男子的部分頜骨，成功驗證了聚己內酯 (PCL) 可吸收支架在分期牙槽骨增強中的有效臨床應用效果。
相關研究以題為“Alveolar bone regeneration using a3D-printed patient-specific resorbable scaffold for dental implant placement: Acase report”的論文發表在《臨床口腔種植研究》上。
負責臨床試驗的昆士蘭大學牙科學院教授薩索·伊萬諾夫斯基表示，這個案例證明了3D打印技術使用的生物相容性材料安全有效，且無需進行二次手術即可移除支架。他表示：“在本例中，支架支撐并促進了一名 46 歲男子頜骨中新骨的生長，從而可以安全地植入帶有新牙的牙種植體。骨支架是專門為患者設計的，可有效再生頜骨，并且完全可吸收，因此無需進行二次手術即可移除它們。”
△患者專用支架從初始 CBCT 到包裝設備的開發過程。(a–c) 顯示冠狀面、矢狀面和軸向視圖的橫截面 CBCT 圖像。(d) 將患者的缺損轉換為 STL 文件。(e) STL 格式的患者專用支架的示意圖。(f) 將支架安裝到植入物規劃模型上以驗證設計準確性。(g、h) 3D 打印患者專用支架。(j) 將患者專用支架原型安裝到 3D 打印的手術規劃模型上。(i) 將伽馬射線輻照支架最終包裝在伽馬安全、熱密封和貼有標簽的 V 形袋中。
自此次初步成功以來，昆士蘭大學口腔健康中心已打印了更多的聚己內酯 (PCL) 支架，并用于另外 9 名患者的牙齒修復手術。
首席生物醫學工程師 Reuben Staples 博士表示，這項研究凸顯了 3D 打印在個性化牙齒重建方面的巨大潛力。他說：“我們的團隊是澳大利亞首個使用經過認證的質量管理體系在本地制造大學開發的 3D 打印骨支架植入物用于人體試驗牙齒重建的團隊。它符合澳大利亞的監管要求。 由于所用的醫用級合成聚合物比目前可用的不可吸收金屬商業替代品更具成本效益，這是利用 3D 打印技術創造經濟、安全、有效的骨植入物解決方案為有需要的人重建頜骨和牙齒的重要一步。在這個領域還有更多工作要做，但看到這一成功令人興奮。”
△案例中患者術前 GBR CBCT 與 6 個月愈合后的X 射線圖像比較。 (a 和 c) 術前矢狀面和冠狀面橫截面；(b 和 d) 術后 6 個月矢狀面和冠狀面橫截面；(e 和 f) CBCT 圖像的 3D 重建（術前和術后 6 個月）；(g) 術前缺損體積；Ti，鈦固定螺釘；(i) 粉色體積代表支架下方沒有骨骼的區域；(h) 6 個月體積增加；(ii) 灰色體積的分割代表通過布爾減法得到的術前和 6 個月 CBCT 之間的差異。比例尺 = 0.5 cm。
昆士蘭大學研究團隊現在將擴大試驗范圍，與來自澳大利亞和西班牙各地的臨床醫生合作，優化支架設計，使其能夠廣泛用于患者。
在這一醫學案例中，研究人員為患者使用患者專用的 3D 打印 PCL 支架是該技術更大規模臨床試驗的一部分，已獲得昆士蘭大學人類研究倫理委員會（項目編號：2021/HE002272）和聯合健康護理人類研究倫理委員會（項目編號：202211）的倫理批準。項目還符合《國家人類研究倫理行為聲明》（NHMRC 2007，2018 年更新）中的規定以及管理人類實驗的法規。試驗是在澳大利亞治療藥品管理局 (TGA) 臨床試驗通知 (CTN) 計劃下進行的，并于 2022 年 1 月 25 日在澳大利亞新西蘭臨床試驗注冊中心 (ACTRN12622000118707p) 注冊。
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