● K2M公司和3D Systems團隊為脊柱疾病創(chuàng)建新型椎間融合器，探索以患者為本的植入物

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挑戰(zhàn)：

為脊柱疾病提供新的治療方式

解決方案：

K2M在脊柱疾病上的豐富經(jīng)驗與3D Systems的金屬3D打印強強聯(lián)合

成果：

● K2M快速成長的產(chǎn)品CASCADIA Interbody Systems具有多孔特性，且表面具有一定的粗糙度，有助于骨骼生長

● 使用虛擬手術(shù)規(guī)劃VSP，為目前沒有更好治療方法的病患制作3D打印的“特許使用”植入物

● 將3D打印擴展到其他方面，比如新型的具有患者特異性的脊柱植入物

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先來了解下K2M和3D Systems是怎么迸發(fā)的火花？

如果合作雙方各具實力，緊密合作，那么最終的成果將會是1+1大于2。K2M和3D Systems之間的合作就充分證明了這一點，兩家企業(yè)共同的價值觀更加強了工藝流程和成果的創(chuàng)新。

K2M是一家致力于復(fù)雜脊柱產(chǎn)品和脊柱微創(chuàng)手術(shù)解決方案的公司。全球的醫(yī)生使用K2M公司的產(chǎn)品治療一些復(fù)雜的脊柱病變病患。

K2M希望可以深入研發(fā)脊柱問題解決方案，他們想尋找先進的醫(yī)療器械制造商可以匹配他們在脊柱汁治療上的專長。

3D Systems不僅具有30多年豐富打印經(jīng)驗，還經(jīng)常為外科醫(yī)生、醫(yī)務(wù)工作者、醫(yī)療器械制造商和熟悉精密醫(yī)療解決方案的醫(yī)學(xué)教學(xué)人員提供VR手術(shù)模擬器、3D打印的解剖結(jié)構(gòu)模型、虛擬手術(shù)規(guī)劃VSP、具患者特異性的3D打印手術(shù)導(dǎo)板、儀器和植入物。

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一拍即合

K2M復(fù)雜脊柱部門的負責(zé)人吉姆?漢表示：“K2M和3D Systems的合作關(guān)系基于雙方的技術(shù)優(yōu)勢和共同的文化價值蓬勃發(fā)展?！?/p>

“在脊柱領(lǐng)域，我們是專家；在3D打印領(lǐng)域，3D Systems是專家。我們在運行方式、創(chuàng)新的投入、總目標和治愈更多病患方面都有共識?！?/p>

K2M起初是一家為治療脊柱畸形提供新技術(shù)和醫(yī)療器械的公司。引入了3D打印之后，K2M在脊柱畸形治療裝置(通過更微創(chuàng)的方式治療脊柱退變)的市場份額快速增長。

“我們需要3D打印來幫助研發(fā)脊柱退變和進行微創(chuàng)治療，3D Systems使我們擁有了這種能力。我們與3D Systems的合作讓我們在3D打印脊柱治療裝置制造領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位，這使得我們可以在脊柱治療領(lǐng)域的探索更深入，在過去幾年中，我們的增長也非常迅速?！?/p>

K2M的3D打印植入物通過3D Systems的直接金屬打?。―MP）制作。K2M的植入物被應(yīng)用于新的領(lǐng)域探索，同時金屬打印技術(shù)應(yīng)用于精密醫(yī)療在之前已被驗證過。

范“克萊內(nèi)鮑魯蓋爾說到：”超過十年的經(jīng)驗和50萬個制造過的裝置讓我們認識到金屬打印非常適合制作具有多孔結(jié)構(gòu)和有機形狀的脊柱椎間融合器。”

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3D打印植入物促進骨骼生長

3D Systems為經(jīng)過FDA認證的CASCADIA系列的植入物提供設(shè)計咨詢、3D打印生產(chǎn)和后處理。K2M旗下發(fā)展迅速的CASCADIA產(chǎn)品線還獲得了骨科周脊柱技術(shù)獎。

CASCADIA產(chǎn)品采用3D Systems的ProX DMP 320打印機和K2M一種名為 Lamellar 3D Titanium Technology（層狀3D鈦技術(shù)?）先進方式，制作出傳統(tǒng)手段無法制作的結(jié)構(gòu)。

3D Systems的ProX DMP 320打印機和K2M的Lamellar 3D Titanium Technology（層狀3D鈦技術(shù)）制作的植入物CASCADIA Interbody Systems，有一定的孔隙率和表面粗糙度，有利于骨骼生長

使用鈦粉，植入物通過高能激光束進行制作，擁有一定的孔隙和表面粗糙度以便骨骼生長。制作的植入物有鈦金屬的強度，但不妨礙進行X光照射，從而給醫(yī)生更好的觀察視角，了解如何讓植入物與病患身體結(jié)構(gòu)互相作用。

直接金屬打印(DMP)非常適合用于制作具有多孔結(jié)構(gòu)和有機形狀的金屬件，如K2M的脊柱椎間融合器

K2M產(chǎn)品組合中的Lamellar 3D Titanium Technology（層狀3D鈦技術(shù)）包含CADCADIA TL、AN、Lateral、AN Lordotic Oblique和Cervical Interbody Systems產(chǎn)品。3D Systems針對這些產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，不僅僅是進行3D打印，還進行后處理，比如熱處理、表面精加工、清洗和激光打標---總而言之，客戶需要什么，我們就達成客戶的需求。

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3D打印植入物的實際使用

美國北極星脊柱和神經(jīng)外科中心的醫(yī)生湯姆?莫里森在給病患治療中使用CASCADIA Interbody Systems已經(jīng)超過一年。莫里森表示：“我對Lamellar 3D Titanium Technology（層狀3D鈦技術(shù)）印象深刻。孔隙率和表面粗糙度在生物學(xué)上是完全可行的，在對病患的長期追訪中，病患也都反應(yīng)良好。未來我希望繼續(xù)使用植入物CASCADIA Interbody Systems，并且我也期待看到K2M的層狀3D鈦技術(shù)在更多的骨骼生長領(lǐng)域被應(yīng)用。

K2M和3D Systems公司最近合作的一個案例中，通過3D Systems的虛擬規(guī)劃手術(shù)系統(tǒng)VSP和K2M的協(xié)作，制作了一個“特許使用”植入物，用于那些現(xiàn)今醫(yī)療手段無法治療的病患。

K2M的一個項目經(jīng)理肖恩?雷諾茲同科羅拉多大學(xué)擅長脊柱疾病的神經(jīng)外科博士米迦勒.費恩談到公司的近期研發(fā)成果。

費恩博士有一個病患的情況很適合3D打印植入物的使用。這個病患之前做過植入物手術(shù)，但是術(shù)后狀況不好，行動也受病痛限制。與此同時，市面上也沒有更好的替代品可以用來緩解他的癥狀。費恩博士認為，將過去手術(shù)中植入的硬體移除，使用3D打印的植入物進行代替治療。

K2M和3D Systems攜手合作制作出3D打印的“特許使用”植入物，這是金屬3D打印未來在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的一個范本

費恩博士表示：“患者之前裝的植入物讓他的身體部分承受了很多壓力，患者的恢復(fù)情況不容樂觀。我認為3D打印植入物可以讓客戶得到更好的治療效果?！?/p>

通過脊柱掃描，還有同K2M和費恩博士的線上會議，3D Systems為這個手術(shù)進行了虛擬手術(shù)規(guī)劃。他們的溝通主要圍繞植入物的設(shè)計和植入物的定位和類型。

費恩博士表示，手術(shù)獲得了成功，K2M和3D Systems的合作非常順暢。

“這兩家企業(yè)的積極應(yīng)對讓我印象深刻。他們注重事情完成的時效性。K2M知道如何進行創(chuàng)新以支持醫(yī)生完成復(fù)雜的手術(shù)，而3D Systems在過去已經(jīng)歷過多次類似手術(shù)，這對他們來說已經(jīng)非常熟練?！?/p>

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同3D Systems一起暢想未來醫(yī)療

對于肖恩?雷諾茲和K2M來說，從預(yù)備階段到手術(shù)成功，這是一個令人振奮的前奏曲，也是一個潛在的極具潛力的商業(yè)領(lǐng)域：提供手術(shù)規(guī)劃和用于復(fù)雜脊柱變性病癥的定制植入物。

盡管”特許使用“的病例較少，但上述案例將是未來定制植入物的一個范本。未來由基于病患個性化需求來制作經(jīng)過FAD批準的植入物將不再是什么新鮮事。

雷諾茲認為：“基于我們3D打印的經(jīng)驗，我們相信未來3D打印植入物的應(yīng)用將更普遍，不僅僅應(yīng)用于復(fù)雜的病例，還能應(yīng)用于脊柱退行性病變。我們非?？春?D植入物的前景，也相信3D Systems在醫(yī)療領(lǐng)域的延伸將更寬廣?！?/p>

來源：3d網(wǎng)

編輯：董強