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O futuro da cirurgia ortopédica e os avanços para pacientes que lidam com os efeitos da artrite, fraturas e outras condições músculo-esqueléticas são um assunto de interesse constante. De células-tronco a substituições de articulações, cirurgiões e pacientes estão interessados no que pode ser o próximo avanço.Uma das áreas de interesse recente tem sido o desenvolvimento de ferramentas e implantes feitos sob medida e específicos para cada paciente. A esperança é que, ao permitir o design de implantes mais personalizados, as intervenções ortopédicas sejam mais bem acomodadas e menos perceptíveis para pessoas que precisam se submeter a um procedimento cirúrgico.
Fabricação de Implantes
O setor de saúde depende muito da fabricação para fornecer os vários produtos usados em toda a profissão médica. Os cirurgiões ortopédicos dependem fortemente de produtos manufaturados, e os desenvolvimentos na fabricação revolucionaram a ortopedia de várias maneiras. Desde o tratamento não cirúrgico de lesões esportivas tratadas com suspensórios personalizados de fibra de carbono até a reconstrução cirúrgica de membros deformados, os cirurgiões ortopédicos utilizam muitos materiais e produtos diferentes para ajudar seus pacientes.
Sempre que houver um avanço na fabricação, os cirurgiões ortopédicos provavelmente estarão interessados em como isso pode afetar o trabalho que realizam. Uma das mudanças recentes na fabricação é o avanço da tecnologia de impressão 3-D. A impressão tridimensional mudou a maneira como muitas indústrias fabricam produtos. O setor de saúde não é diferente e muitas aplicações da tecnologia 3-D estão sendo produzidas para atender a várias necessidades de saúde. Em cirurgia ortopédica, uma especialidade médica que depende fortemente de dispositivos implantáveis, a tecnologia de impressão 3-D tem sido uma área de grande interesse.
impressao 3D
A principal diferença observada com a manufatura tridimensional é que esse é um processo chamado de "manufatura aditiva". isso significa que os implantes são criados pela adição de material camada por camada para criar um produto tridimensional. Isso se distingue de um processo "subtrativo" em que um bloco de material é esculpido na forma desejada. A manufatura aditiva existe há vários anos e em muitos setores, mas é relativamente nova no setor de saúde.
Tradicionalmente, os implantes ortopédicos são projetados em vários tamanhos diferentes. Por exemplo, se você estivesse recebendo uma prótese de quadril, como ir a uma loja de calçados e experimentar diferentes tamanhos de sapatos padrão, seu cirurgião ortopédico teria uma variedade de opções de implantes de quadril projetadas para caber na maioria das pessoas. Embora esses implantes geralmente funcionem bem, há limitações no número de tamanhos e algumas pessoas têm anatomia que não se adapta bem a um tamanho padrão específico.
Em cirurgia ortopédica, a impressão tridimensional tem sido usada para várias aplicações diferentes. Por exemplo, os implantes de substituição da articulação foram fabricados sob medida. Alguns desses implantes têm sido usados em procedimentos cirúrgicos comuns, como substituição do quadril e cirurgia de substituição do joelho. Além disso, os implantes espinhais também foram projetados por meio da fabricação aditiva tridimensional. Outra aplicação tem sido o projeto de instrumentação específica do paciente. Nessa situação, os implantes reais usados são de tamanhos padrão, mas os instrumentos que seu cirurgião usa para preparar o implante são projetados de forma personalizada. Por último, a manufatura aditiva tem sido usada para o projeto de implantes complexos usados para deformidades graves, cirurgia de tumor e situações em que não há implantes padrão disponíveis para cirurgia reconstrutiva complexa.
Implantes Personalizados
Muitos pacientes estão interessados em implantes personalizados. Eles querem garantir que os implantes usados no momento da substituição da articulação tenham o tamanho perfeito para seus corpos. No momento, é muito incomum para um cirurgião implantar uma substituição de articulação feita sob medida. Normalmente, quando as pessoas estão falando sobre implantes personalizados, eles estão realmente inserindo um implante padrão, e um corte personalizado é projetado para sua anatomia específica. As substituições de juntas personalizadas, onde os implantes são projetados especificamente para um paciente individual, não são um procedimento cirúrgico padrão no momento.
A vantagem potencial de um verdadeiro implante customizado, onde a prótese implantada é projetada especificamente para um paciente individual, é a capacidade de reproduzir a mecânica normal de uma articulação. Há circunstâncias em que um implante de tamanho padrão pode ser um pouco longo demais, um pouco curto, largo ou estreito demais. Na maioria das pessoas, seu cirurgião pode compensar as variações sutis, mas há algumas situações em que as pessoas têm uma anatomia incomum que podem ser difíceis de adaptar a implantes padrão. O design personalizado do implante pode permitir ao cirurgião uma melhor capacidade de controle dessas variáveis.
Aderindo ao Osso
O outro aspecto da manufatura aditiva que interessa ao cirurgião é a capacidade de projetar implantes que irão aderir bem ao osso circundante. Existem diferentes maneiras de proteger um implante no osso. O uso de parafusos e fios é normalmente usado para tratamento de fraturas, onde o implante só precisa durar até que a fratura cicatrize. O uso de cimento ósseo é comum, mas seu uso diminuiu. Embora este seja um método eficaz para proteger um implante, existem preocupações sobre os implantes se soltarem com o tempo. Uma das melhores maneiras de fixar um implante ao osso é usar implantes com um revestimento poroso no qual o osso pode crescer com o tempo.
Os implantes com revestimento poroso são frequentemente usados em cirurgia de substituição da articulação, mas nem todos os implantes podem ser facilmente projetados com um revestimento poroso. A impressão tridimensional tornou mais possível o processo de aplicação de um revestimento poroso em uma ampla variedade de superfícies geométricas.
Uma palavra de Verywell
O futuro da ortopedia, sem dúvida, será muito diferente de como as coisas estão sendo feitas hoje. Uma das áreas mais interessantes é o desenvolvimento de novas tecnologias para a fabricação de implantes ortopédicos. A impressão tridimensional é uma tecnologia que está sendo usada para projetar implantes ortopédicos personalizados que são usados atualmente para cirurgias reconstrutivas complexas. Com o tempo, o uso de impressão tridimensional pode se tornar mais comum e mais amplamente usado para procedimentos cirúrgicos ortopédicos padrão.