Mae gan driniaethau diffygion esgyrn traddodiadol fel mewnblaniadau titaniwm a impiadau asgwrn awtologaidd gyfyngiadau wrth drin diffygion esgyrn mawr, sy'n gadael y meinwe esgyrn o'i amgylch yn agored i niwed. Er mwyn mynd i'r afael â'r materion hyn, mae'r prosiect BioStruct yn gweithio ar fewnblaniad bio-adneuadwy ar gyfer ymagwedd iachach sy'n fwy ystyriol o asgwrn.
llun
△ Yr aloi sinc-magnesiwm printiedig 3D a ddatblygwyd gan Brifysgol RWTH Aachen yn yr Almaen, mae'r model mandible a wneir o PLA wedi'i gyfuno â'r mewnblaniad paru diffygion a wneir o ZnMg
Ar Fawrth 20, 2023, dysgodd Antarctic Bear, fel rhan o'r prosiect BioStruct, fod Prifysgol RWTH Aachen yn yr Almaen yn astudio cyfuniad aloi sinc-magnesiwm newydd ar gyfer strwythur dellt. Maen nhw'n credu mai ymasiad gwely powdr pelydr laser (PBF-LB) yw'r unig broses sy'n gallu cynhyrchu strwythurau o'r fath.
llun
△ Strwythur dellt aloi sinc-magnesiwm a weithgynhyrchir gan ddefnyddio technoleg PBF-LB, gyda diamedr colofn o 200 μm
Cyfuniad gwely powdr pelydr laser, gobaith newydd ar gyfer mewnblaniadau claf-benodol?
Mae ymasiad gwely powdr pelydr laser yn agor opsiynau dylunio newydd ar gyfer mewnblaniadau a all ddiwallu anghenion penodol cleifion megis straen mecanyddol ac ymddygiad cyrydiad ar safle'r cais. Gan ddefnyddio dull dylunio strwythur dellt, mae geometreg a threfniant celloedd dellt yn cael eu creu'n barametrig yn unol â gofynion penodol. Mae'r strwythur dellt canlyniadol wedi'i deilwra i leoliad y diffyg esgyrn ac mae'n barod i'w gynhyrchu gan ddefnyddio'r dechneg PBF-LB.
Yn yr astudiaeth, cyflawnodd y gwyddonwyr fireinio grawn ac addasiad microstrwythurol wedi'i dargedu trwy ychwanegu ychydig bach o fagnesiwm i sinc. Fe wnaethon nhw wneud y strwythur dellt cyntaf gan ddefnyddio aloi sinc-magnesiwm, y dangoswyd ei fod yn effeithiol ac yn atgynhyrchadwy fel mewnblaniad asgwrn gên. Mae gan y strwythur dellt a ddefnyddir yn yr arddangoswr ddiamedr piler o 200 μm.
Bydd canlyniadau ymchwil y prosiect BioStruct yn cael eu cymhwyso i gynhyrchu mewnblaniadau, wedi'u dylunio yn seiliedig ar y wybodaeth a gafwyd o gynhyrchu a biogydnawsedd mewnblaniadau aloi sinc-magnesiwm. Yn ogystal, bydd y broses ddylunio hefyd yn cael ei optimeiddio a'i awtomeiddio.
Gellir crynhoi bod tîm Prifysgol RWTH Aachen yn yr Almaen yn creu cronfa ddata sy'n benodol i ddeunydd ac ôl-brosesu, yn ogystal â chronfa ddata sy'n benodol i gymwysiadau, i integreiddio anghenion cleifion a chynhyrchu yn awtomatig i'r broses ddylunio. Nod trosfwaol y prosiect yw cynhyrchu mewnblaniadau bioamsugnadwy wedi'u gwneud yn arbennig, sy'n bodloni gofynion penodol cleifion ac sy'n caniatáu defnyddio triniaethau ysgafnach.
llun
△ Mae ymchwilwyr Delft yn defnyddio haearn mandyllog i argraffu mewnblaniadau esgyrn bioddiraddadwy 3D
Cynnydd mewn mewnblaniadau esgyrn trwy argraffu 3D
Gan ddefnyddio argraffu 3D yn seiliedig ar allwthio, mae peirianwyr ym Mhrifysgol Technoleg Delft wedi creu mewnblaniadau bioddiraddadwy haearn mandyllog gyda photensial mawr i ddisodli asgwrn. Gall y mewnblaniadau dros dro hyn gael eu hamsugno gan y corff, helpu i leihau'r risg o lid hirdymor, a chaniatáu dylunio a gwneuthuriad strwythurau mandyllog sy'n trin diffygion asgwrn critigol.
llun
△Mae gwyddonwyr wedi gweithio allan sut i ddefnyddio argraffwyr 3D a deunyddiau tebyg i gel sy'n cynnwys celloedd byw i argraffu strwythurau tebyg i asgwrn
Ar yr un pryd, mae ymchwilwyr ym Mhrifysgol De Cymru Newydd (UNSW) yn Awstralia wedi creu technoleg newydd a all argraffu 3D strwythurau tebyg i asgwrn sy'n cynnwys celloedd byw, gyda chymwysiadau posibl mewn peirianneg meinwe esgyrn, modelu clefydau a sgrinio cyffuriau. Mae'r dechnoleg yn defnyddio inciau ceramig y gellir eu hallwthio'n uniongyrchol i'r ardaloedd yr effeithir arnynt i hwyluso ail-greu cartilag ac esgyrn yn y fan a'r lle. Mae'r darganfyddiad, a wnaed mewn cydweithrediad â'r Athro Cyswllt Kristopher Kilian a Dr Iman Roohani o Ysgol Cemeg UNSW, yn galluogi argraffu 'sgerbydau' llawn celloedd ar dymheredd ystafell.
