對于任何職業(yè)運動員來說，前十字韌帶（ACL）損傷或者撕裂都是一個嚴峻的考驗。前十字韌帶位于膝關節(jié)內(nèi)，是人體最重要的韌帶之一，而且它很難修復，就算修復好之后重新撕裂的可能性也很大。當前修復該韌帶撕裂的標準外科手術方法是鉆一個穿過脛骨的同，然后去除原有韌帶，使用移植的植入物重建韌帶，重新連接它。但是這項技術有很大的局限性，因為通過脛骨進入膝蓋使得它很難連接到原來韌帶的附著點上。
據(jù)e鍵打印了解，如今，來自OrthoCarolina Sports Medicine的一名骨科醫(yī)生Dana Piasecki博士提出了一種解決方案，可以解決這些問題。這只是一個小小的3D打印手術工具，卻能夠拯救成千上萬專業(yè)運動員的職業(yè)生涯。
“當前手術存在的主要問題是醫(yī)生使用直鉆為移植物打造脛骨和股骨的附著點，但是需要通過堅硬的脛骨鉆孔的儀器限制了你可以確定的股骨點的位置。”Piasecki博士稱，“我意識到我需一種更加靈活的鉆，這種鉆要能夠彎曲，并且能夠循著韌帶的正常路徑去沖擊股骨，無論其位置和角度都要模擬原有的前十字韌帶的位置和角度。這樣的話，我就需要一種工具，這種工具需要插入到膝蓋空間的內(nèi)測抓住這種柔性鉆，并將其引導到股骨的正確位置上，并在整個打鉆的過程中固定住它。”
要以較低的成本制造這種小而復雜的工具是一個挑戰(zhàn)，于是Piasecki博士轉(zhuǎn)向了3D打印。他首先使用手工在塑料上雕刻出自己想要的工具，直到他滿意其形狀為止，然后把它交給3D掃描公司Laser Design，由后者對其進行掃描并創(chuàng)建出3D模型。該公司然后用FDM技術為Piasecki博士打贏了幾個塑料原型，但是最終的工具需要用高強度的生物相容性金屬來打印，而且需要能夠以較低的成本修改以適應不同患者的膝關節(jié)尺寸。
于是，Piasecki博士又找到了Stratasys Direct Manufacturing公司，該公司使用DMLS 技術，并以Inconel 718合金做原材料，將該工具打印出來了。最終，Piasecki博士在Laser Design公司的幫助下又進行了一些測試和調(diào)整之后，Pathfinder ACL導板終于完成，并經(jīng)過了廣泛的測試，還在FDA上注冊為1類醫(yī)療設備（Class 1 Medical Device）。這是一種低成本的生物兼容性的靈活工具，到目前為止在將植入物引導并固定在原始韌帶的附著點的成功率高達95%，這樣會使修復后的韌帶承受與原始韌帶同樣的壓力，大大減少了韌帶重新撕裂的幾率。
目前Piasecki博士為這一發(fā)明已經(jīng)以Danamed公司的名義申請了專利，該公司是他與商業(yè)伙伴 Jim Duncan供成立的。Piasecki稱，與傳統(tǒng)的鑄造方便相比，使用3D打印技術制造該工具能將成本降低97%左右。
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