ĐiềU KiệN

Cấy ghép cột sống 3D: Một cái nhìn thoáng qua về tương lai

Trong quá trình tìm kiếm tiến bộ y tế mới nhất để phục hồi sức khỏe cho xương sống của bệnh nhân, các bác sĩ phẫu thuật có thể bắt đầu tìm đến một máy in để tìm câu trả lời. Một máy in 3D, đó là. Công nghệ in 3D cho phép bác sĩ phẫu thuật thiết kế một bộ phận giả phù hợp hoàn hảo với cơ thể bệnh nhân. Với sự nhạy cảm của cột sống, khả năng cấy ghép cột sống 3D đặc biệt hấp dẫn.

Bác sĩ Ralph Mobbs, một bác sĩ phẫu thuật thần kinh ở Sydney, Australia, là bác sĩ phẫu thuật đầu tiên trên thế giới cấy ghép mô cấy cột sống in 3D. Sau khi loại bỏ một khối u ở cổ của một bệnh nhân bị u bướu, một dạng ung thư cột sống hiếm gặp, ông đã cấy ghép implant được trang bị hoàn hảo để khôi phục thành công sự ổn định cho cột sống của bệnh nhân.

Tiến sĩ Mobbs tin rằng nhiều quy trình khác thuộc loại này đang diễn ra và ông đã chia sẻ suy nghĩ của mình về cấy ghép cột sống 3D với SpineUniverse bên dưới.

Bức ảnh trên cho thấy một bộ cấy ghép tùy chỉnh 3D để tái tạo một đốt sống bị phá hủy bởi một khối u cột sống. Được sử dụng với Giấy phép, © Neuro Spine Clinic, Dr. Ralph Mobbs, Neurosurgeon, NSW Australia.

Những lợi ích chính của việc sử dụng cấy ghép cột sống 3D so với các cấy ghép khác (như đĩa nhân tạo) là gì?

Bác sĩ Mobbs: Phần lớn các cấy ghép cột sống được chèn vào để ổn định xương cột sống để khắc phục một vấn đề, sau đó hợp nhất các xương lại với nhau. Chúng tôi sử dụng các bộ cấy ghép ra ngoài, được sản xuất với nhiều kích cỡ và hình dạng khác nhau, phù hợp với hầu hết các vấn đề về cột sống mà chúng tôi phải đối mặt với tư cách là bác sĩ phẫu thuật.

Đôi khi, chúng ta thấy những vấn đề bất thường, chẳng hạn như dị tật bẩm sinh, thoái hóa cột sống nghiêm trọng hoặc phá hủy cột sống từ một khối u. Những vấn đề này rất khó hoặc không thể tái tạo lại bằng cấy ghép ngoài giá. Đây là nơi in 3D của cấy ghép tùy chỉnh, được chế tạo riêng cho bệnh nhân, đi vào hoạt động.

Lợi ích chính của cấy ghép cột sống 3D là chúng ta có thể in một bộ cấy duy nhất được thiết kế đặc biệt để phù hợp hoàn hảo với khuyết điểm để khắc phục vấn đề. Nhìn về phía trước, hiện đang có nghiên cứu được thực hiện trên in 3D đĩa nhân tạo.

Những hạn chế chính của cấy ghép cột sống 3D là gì?

Tiến sĩ Mobbs: Những nhược điểm của cấy ghép 3D có thể được rút ngắn thành bốn điều:

Chi phí . Vì cấy ghép được thiết kế và in cho một bệnh nhân duy nhất và chỉ hoạt động, nó có thể tốn kém khi so sánh với cấy ghép ngoài giá.
Thời gian để lập kế hoạch và in cấy ghép . Các cấy ghép in 3D dành riêng cho bệnh nhân ban đầu mất hai đến ba tháng để thiết kế và in. Với những cải tiến trong phần mềm thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD) được tạo riêng cho thiết kế y tế, cùng với máy in nhanh hơn, thời gian này đã được giảm đáng kể.
Khung quy định để có bộ phận giả tùy chỉnh được phê duyệt . Hiện vẫn chưa có khung chuẩn hóa để phê duyệt cấy ghép cột sống dành riêng cho bệnh nhân.
Bác sĩ phẫu thuật chấp nhận . Nhiều bác sĩ phẫu thuật không cảm thấy thoải mái với việc thiết kế và cấy ghép một bộ phận giả cột sống tùy chỉnh. Điều này sẽ thay đổi nhanh chóng khi nhu cầu cấy ghép cụ thể của bệnh nhân tăng lên.

Có sự khác biệt về độ bền trong cấy ghép cột sống 3D so với cấy ghép cột sống chính hơn không?

Tiến sĩ Mobbs: Không, không có vấn đề về độ bền hoặc tính tương thích sinh học của cấy ghép cột sống 3D. Cấy ghép tủy sống dành riêng cho bệnh nhân được làm bằng các vật liệu chính xác giống như cấy ghép ngoài giá. Sự khác biệt lớn là cấy ghép in 3D được tạo ra để phù hợp hoàn hảo cho một bệnh nhân cụ thể và một vấn đề cụ thể.

Đưa ra công nghệ mới này như thế nào, làm thế nào để bạn thảo luận về cấy ghép cột sống 3D với những bệnh nhân có thể hoài nghi?

Tiến sĩ Mobbs: Tôi đã thực hiện nhiều trường hợp sử dụng chân giả in 3D, vì vậy tôi cho bệnh nhân xem các mô hình hoạt động trước đây mà tôi đã thực hiện. Sau khi họ thấy một mô hình tái thiết phức tạp, họ đã nhận được nó. Tôi giải thích những lợi ích đáng kể và các vật liệu trong cấy ghép giống như các cấy ghép được phê duyệt khác.

Có những tình huống liên quan đến điều trị cột sống hoặc cân nhắc bệnh nhân đặc biệt trong đó cấy ghép cột sống 3D sẽ không phù hợp?

Nếu một bệnh nhân cần phẫu thuật khẩn cấp và chúng tôi không có thời gian để lên kế hoạch, thiết kế và in một bộ cấy ghép tùy chỉnh, thì công nghệ này không phù hợp. Nhưng, trong tương lai, có khả năng mọi bệnh viện sẽ có máy in và cấy ghép tùy chỉnh có thể có sẵn trong vài giờ hoặc ít hơn.

Để đưa công nghệ này tiến lên, cần có những tiến bộ trong phần mềm để tăng tốc quá trình thiết kế CAD để giúp các bác sĩ phẫu thuật cột sống có thể tiếp cận được ở bất cứ đâu. Đây là công cụ thực sự thú vị!

Bức ảnh trên cho thấy cấy ghép thay thế đốt sống in 3D để chuẩn bị cho phẫu thuật trên cột sống ung thư. Được sử dụng với Giấy phép, © Neuro Spine Clinic, Dr. Ralph Mobbs, Neurosurgeon, NSW Australia.