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3D新聞

在3D打印醫療植入物時加入抗生素等藥劑

星之球激光 來源:天公社2014-07-02 我要評論(0 )   

全球每年都有很多人死于手術和植入物相關的感染。抗生素多年來一直是醫學界內的唯一應對之策。但是,在通常情況下,口服、注射、直接噴射適當劑量的抗生素并不能安全地...

     全球每年都有很多人死于手術和植入物相關的感染。抗生素多年來一直是醫學界內的唯一應對之策。但是,在通常情況下,口服、注射、直接噴射適當劑量的抗生素并不能安全地覆蓋全部區域,或者持續時間比較短。

日前,一家名為骨科創新中心(Orthopaedic Innovation Center)的加拿大公司,想出了一個解決方案,并據此提出專利申請(申請公布號WO2014075185 A1)。該專利是一種通過增材制造技術為植入物制造抗菌制品的工藝。

該工藝主要是在3D打印醫療植入物時,在打印過程中注入抗生素或其他抗菌藥物,下面是該工藝的描述:

“一種可以植入到哺乳動物受試者體內的抗生素淋洗(antibiotic-eluting)物品,該物品通過增材制造工藝生產,其中使用的聚合物材料與一種被選擇的抗生素同時沉積。 所述增材制造方法可以是熔融沉積成型(FDM)技術、選擇性激光燒結(SLS)技術、選擇性加熱燒結技術、數字光處理(DLP)技術,或立體光刻(SLA)技術。抗生素淋洗制品可以是臨時的或永久的矯形骨部件、整形外科關節的關節置換部件、和/或可植入裝置的外部硬外殼體。”

這項專利涵蓋了增材制造的多種技術,包括FDM和SLS技術。那么它們是如何實現的呢?

比如FDM技術:在制造供FDM 3D打印機使用的線材時,抗生素就可以與PLA或PCL聚合物粒料進行混合,制成含抗生素的線材。PLA和PCL是可吸收的材料,這意味著隨著時間的推移,他們將在哺乳動物體內分解。醫生可以在制造線材時確定抗生素的含量,并可以加入一種以上的抗生素。 一旦“加料”的3D打印線材準備就緒后,就可以打印成任何形狀和大小的植入物。

類似的方法可用于與其它打印技術。 例如,研究人員可以使用選擇性激光燒結(SLS)法,將塑料、金屬、陶瓷或玻璃材料制成的顆粒與抗微生物劑混合,作為激光熔融的材料。

該專利也包括在打印物內加入骨生長材料,即可以同時加入抗感染藥物和促進骨骼生長物質。這使得該技術適用于涉及骨骼的手術。這樣的植入物還可以在其他醫學應用,包括化療、輸液泵、起搏器等起到至關重要的作用。因此該專利也提出了相應的權利要求。

毫無疑問,得益于增材制造技術,醫學界將出現重大變化。這些變化將在未來的時間內拯救無數人的生命,并使更多的人生活得更好。無論這個專利將被授予與否并沒有多大意義,因為這樣的方法是水到渠成的事,將來醫生們肯定會這么做。

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