Kloubní náhrady na míru, které minimalizují zásah do organismu pacienta, vymysleli výzkumníci z Vysokého učení technického v Brně (VUT). Svůj design a technologii přihlásili k patentování. Metodu chtějí dostat do klinické praxe. O využití vynálezu má zájem několik ortopedických a veterinárních klinik, oznámila Iveta Hovorková z Fakulty strojního inženýrství VUT.
Operace kloubů patří mezi nejčastější chirurgické výkony. Kost se musí upravit na míru zvolenému implantátu, pacient tak přichází o zdravé části tkáně. Oproti tomu se implantát vyvinutý na VUT podřizuje kloubu pacienta, kde nahrazuje jen chrupavku a nekrotickou kostní tkáň. Vzniká totiž na míru na základě modelu, který vychází z CT snímků.
Nový implantát je také výrazně lehčí než současné odlitky, výkovky nebo obrobky, a přitom je dostatečně pevný a odolný. Je vyráběn z kovového prášku metodou EBM, tedy tavením pomocí elektronového paprsku ve vakuu. Právě hledání vhodného materiálu a technologie zabralo vědeckému týmu roky práce.
Kloubní náhrada vyrobená na míru? V klinické praxi by díky novince našich vědců z @FMEbut nemuselo docházet k řezu kosti u kloubů, jako tomu je u současných implantátů. Technologii si nechávají patentovat. #implantát #kost #brnoregion https://t.co/fXDlKVASEL
— VUT v Brně (@VUTvBrne) September 21, 2020
"Vhodná se ukázala až aplikace 3D tisku z titanové slitiny ve vakuu pomocí elektronového paprsku," uvedla spoluautorka vynálezu Katrin Bučková. Rozhodla analýza úspěšných únavových zkoušek, kde vzorky vydržely i 13 milionů cyklů bez porušení. "Zkoušky potvrdily, že se jedná o mimořádně kvalitní materiál," doplnila Bučková.
Ke vpravení implantátu do těla pacienta není potřeba robotické ruky, jak vědci dříve zamýšleli. "Místo toho se vytvoří speciální šablona, pomocí které se implantát přesně napolohuje a zafixuje. Výztužné žebro dodává implantátu vysokou tuhost a odolnost proti poškození, třeba když odoperovaný člověk později upadne," popsal Miroslav Píška z Ústavu strojírenské technologie, který na vynálezu se svým týmem pracoval více než dvacet let.
Potřebné elasticity lze dosáhnout umístěním pružného členu - například ze silikonu - do sestavy protilehlého kusu. "Mechanické vlastnosti je možné dále upravit vzhledem k hmotnosti pacienta a předpokládané dynamice jeho chůze, což uleví mimo jiné i páteři," uvedl Píška. Jelikož je pružný díl 'schovaný' uvnitř protilehlého kusu, je implantát vhodný i pro pacienty alergické na silikon.
Související
Domy při tornádu neměly šanci, vysvětlil odborník
Studenti vymysleli aplikaci, která doporučí vhodný film i podcast
VÚT v Brně , Vědci , lékaři , Brno , zdraví
Aktuálně se děje
před 37 minutami
Šéf ukrajinské armády přiznal, že situace na frontě se neustále zhoršuje
před 1 hodinou
Dopady změn počasí jsou stále ničivější. Prohlubují konflikty, ničí lidem životy, varuje UNHCR
před 2 hodinami
Kreml o mírových jednáních s Ukrajinou: Jednu věc je třeba vzít v úvahu
před 3 hodinami
WSJ: Putin pravděpodobně nenařídil vraždu Alexeje Navalného
před 3 hodinami
Dohoda, nebo útok na Rafah. Izrael dal Hamásu poslední šanci
před 4 hodinami
Misky vah se naklání. Rutte si získává podporu Turecka, v cestě do křesla šéfa NATO mu ale stojí další země
před 5 hodinami
Babišovo ANO opět prachsprostě lže. Tentokrát o důchodech
před 5 hodinami
Hamás zvažuje izraelský protinávrh na příměří v Pásmu Gazy a propuštění rukojmí
před 6 hodinami
Ukrajinské drony údajně zasáhly dvě ruské ropné rafinerie
před 7 hodinami
Rusko údajně sestřelilo desítky dronů z Ukrajiny
před 8 hodinami
Biden se postaví Trumpovi? Chce se s ním setkat tváří v tvář
před 9 hodinami
OSN spočítala, jak dlouho potrvá renovace Pásma Gazy
před 10 hodinami
Rusové provedli další útoky na energetickou infrastrukturu Ukrajiny
před 10 hodinami
Bez Číny by invaze na Ukrajinu byla pro Rusko náročná, zní z USA
před 12 hodinami
Předpověď počasí: Bude tepleji a beze srážek, míní meteorologové
před 18 hodinami
Ukrajina dostane od Španělska rakety Patriot
včera
Počasí: Česko čeká poslední mrazivá noc. Pod nulou bude jen na západě
včera
Vinaři vyúčtovali ztráty. Mráz způsobil škody za více než dvě miliardy
včera
Policie večer evakuovala nádraží v Plzni. Někdo vyhrožoval bombou
Aktualizováno včera
Lipavský: Ruský imperialismus je největší hrozbou. Je v zájmu Evropy, aby se Ukrajina ubránila Rusku
Podle šéfa české diplomacie Jana Lipavského je ruský imperialismus největší hrozbou pro bezpečnost a je v zájmu Evropy, aby se Ukrajina bránila proti ruské agresi. Uvedl to po jednání s maďarským ministrem zahraničí Péterem Szijjártem v Budapešti. Szijjártó potvrdil postoj Maďarska, které není ochotno dodávat zbraně Ukrajině.
Zdroj: Karolína Svobodová