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L'avenir de la chirurgie orthopédique et les progrès pour les patients gérant les effets de l'arthrite, des fractures et d'autres affections musculo-squelettiques sont un sujet d'intérêt constant. Des cellules souches aux arthroplasties, les chirurgiens et les patients sont intéressés par ce qui pourrait être la prochaine avancée à venir.L'un des domaines d'intérêt récent a été le développement d'outils et d'implants sur mesure et spécifiques au patient. L'espoir est qu'en permettant la conception d'implants plus personnalisés, les interventions orthopédiques seront mieux adaptées et moins perceptibles pour les personnes qui doivent subir une intervention chirurgicale.
Fabrication d'implants
L'industrie de la santé est fortement dépendante de la fabrication pour fournir les différents produits utilisés dans toute la profession médicale. Les chirurgiens orthopédistes dépendent fortement des produits manufacturés, et les développements de la fabrication ont révolutionné l'orthopédie de diverses manières. Du traitement non chirurgical des blessures sportives traitées avec des orthèses personnalisées en fibre de carbone à la reconstruction chirurgicale des membres déformés, les chirurgiens orthopédiques utilisent de nombreux matériaux et produits différents pour aider leurs patients.
Chaque fois qu'il y a un progrès dans la fabrication, les chirurgiens orthopédistes sont susceptibles d'être intéressés par la façon dont cela pourrait affecter le travail qu'ils effectuent. L'un des changements récents dans la fabrication est l'avancement de la technologie d'impression 3D. L'impression tridimensionnelle a changé la façon dont de nombreuses industries fabriquent des produits. L'industrie de la santé n'est pas différente, et de nombreuses applications de la technologie 3D sont produites pour répondre à divers besoins en matière de soins de santé. En chirurgie orthopédique, une spécialité médicale qui repose fortement sur les dispositifs implantables, la technologie d'impression 3D a été un domaine de grand intérêt.
impression en 3D
La principale différence constatée avec la fabrication tridimensionnelle est qu'il s'agit d'un processus dit de «fabrication additive». cela signifie que les implants sont créés en ajoutant du matériau couche par couche pour créer un produit en 3 dimensions. Cela se distingue d'un processus "soustractif" où un bloc de matériau est sculpté dans la forme souhaitée. La fabrication additive existe depuis un certain nombre d'années et dans de nombreuses industries, mais elle est relativement nouvelle dans le secteur de la santé.
Traditionnellement, les implants orthopédiques sont conçus en plusieurs tailles différentes. Par exemple, si vous deviez subir une arthroplastie de la hanche, un peu comme aller dans un magasin de chaussures et essayer différentes tailles de chaussures standard, votre chirurgien orthopédiste aurait une variété d'options d'implant de hanche conçues pour s'adapter à la plupart des gens. Bien que ces implants fonctionnent souvent bien, le nombre de tailles est limité et certaines personnes ont une anatomie qui ne correspond pas bien à une taille standard spécifique.
En chirurgie orthopédique, l'impression tridimensionnelle a été utilisée pour un certain nombre d'applications différentes. Par exemple, les implants de remplacement articulaire ont été fabriqués sur mesure. Certains de ces implants ont été utilisés dans des interventions chirurgicales courantes telles que le remplacement de la hanche et le remplacement du genou. De plus, les implants rachidiens ont également été conçus grâce à la fabrication additive tridimensionnelle. Une autre application a été la conception d'instruments spécifiques au patient. Dans cette situation, les implants réels utilisés sont de tailles standard, mais les instruments que votre chirurgien utilise pour préparer l'implant sont conçus sur mesure. Enfin, la fabrication additive a été utilisée pour la conception d'implants complexes utilisés pour les déformations sévères, la chirurgie tumorale et les situations où il n'y a pas d'implants standard disponibles pour la chirurgie reconstructive complexe.
Implants personnalisés
De nombreux patients sont intéressés par les implants personnalisés. Ils veulent s'assurer que les implants utilisés lors de leur remplacement articulaire sont parfaitement dimensionnés pour leur corps. À l'heure actuelle, il est très rare pour un chirurgien d'implanter une arthroplastie sur mesure. Habituellement, lorsque les gens parlent d'implants personnalisés, ils ont en fait un implant standard inséré et une coupe personnalisée est conçue pour leur anatomie spécifique. Les prothèses articulaires personnalisées, où les implants sont en fait conçus spécifiquement pour un patient individuel, ne sont pas une procédure chirurgicale standard pour le moment.
L'avantage potentiel d'un véritable implant personnalisé, où la prothèse implantée est spécifiquement conçue pour un patient individuel, est la capacité de reproduire la mécanique normale d'une articulation. Il y a des circonstances où un implant de taille standard peut être un peu trop long, un peu trop court, un peu trop large ou un peu trop étroit. Chez la plupart des gens, votre chirurgien peut compenser les variations subtiles, mais il existe certaines situations où les personnes ont une anatomie inhabituelle et peuvent être difficiles à adapter aux implants standard. La conception d'implant personnalisée pourrait permettre à votre chirurgien de mieux contrôler ces variables.
Adhérer à l'os
L'autre aspect de la fabrication additive qui intéresse votre chirurgien est la possibilité de concevoir des implants qui adhèrent bien à l'os environnant. Il existe différentes manières de fixer un implant à l'os. L'utilisation de vis et de fils est généralement utilisée pour le traitement des fractures, où l'implant ne doit durer que jusqu'à ce que la fracture soit guérie. L'utilisation de ciment osseux est courante, mais son utilisation a diminué. Bien qu'il s'agisse d'une méthode efficace pour sécuriser un implant, il y a des préoccupations concernant le desserrage des implants avec le temps. L'un des meilleurs moyens de fixer un implant à l'os est d'utiliser des implants avec un revêtement poreux dans lequel l'os peut se développer avec le temps.
Les implants à revêtement poreux sont souvent utilisés dans la chirurgie de remplacement articulaire, mais tous les implants ne peuvent pas être facilement conçus avec un revêtement poreux. L'impression tridimensionnelle a rendu plus possible le processus d'application d'un revêtement poreux sur une grande variété de surfaces géométriques.
Un mot de Verywell
L'avenir de l'orthopédie sera sans aucun doute très différent de la façon dont les choses se font aujourd'hui. L'un des domaines les plus passionnants est le développement de nouvelles technologies pour fabriquer des implants orthopédiques. L'impression tridimensionnelle est une technologie utilisée pour concevoir des implants orthopédiques personnalisés actuellement utilisés pour des chirurgies reconstructives complexes. Au fil du temps, l'utilisation de l'impression tridimensionnelle peut devenir plus courante et utilisée plus largement pour les procédures chirurgicales orthopédiques standard.