日本の研究者が3Dプリントを使ったカスタム股関節置換技術を開発

日本の研究者が3Dプリントを使ったカスタム股関節置換技術を開発
日本は多くの点でユニークな国です。例えば、高齢者の割合が国内で最も高い国です。実際、日本の人口の33%以上が60歳以上です。高齢化社会の課題に対応するため、日本の研究者たちは高齢者に多い病気に対する新しい、より手頃な治療法の開発に取り組んでいます。
名古屋市立大学の研究者たちは、3Dプリンティングがこのプロセスの鍵となる可能性があると考えています。そこで同校は、金属3Dプリントの新興企業J 3Dと協力し、高齢者の股関節骨折やリウマチ性疾患などの股関節関連合併症に対する効果的な治療法を見つけようとした。現在の人工股関節全置換手術は非効率で、コストがかかり、ミスが起きやすいため、患者の特定の状況に合わせてカスタマイズでき、合併症の可能性を減らすことができる 3D プリント人工股関節の開発が始まりました。
股関節骨折は高齢者に非常によく見られる症状であるため、これは非常に重要な革新となる可能性があります。また、今後数十年で65歳以上の日本人の数は大幅に増加すると予想されているため、人工股関節全置換手術の需要は急増すると予想されます。

整形外科手術における高齢化人口の増加によって生じる財政上の課題。左のY軸: 1億円あたりの市場コスト、右のY軸: 1万人あたりの高齢者の割合、緑と紫: 従来の人工関節と骨接合材料のコスト、薄茶色: 予測コスト。
高齢女性におけるさまざまな骨折の可能性。 Y軸: 年間発生数(10,000人/ユニット); X軸: 年齢。異なる色は異なる骨折を表します。
具体的には、日本の研究者は、各患者の特定の状況に合わせてカスタマイズし、正常な股関節の動きを取り戻すことができる股関節ソリューションの開発を目指しています。 Antarctic Bear 3D Printing Networkによると、既存の解決策でも股関節の正常な動きを回復できるが、患者に激しい痛みを引き起こすことが多いという。新しい 3D 印刷ソリューションは、カスタマイズと完全な統合を可能にすることで、多くの苦労を取り除きます。さらに重要なのは、設計プロセス中に患者の骨構造の完全性が十分に考慮されることです。これは、患者の骨構造を切断して取り付ける必要がある大量生産の人工関節とはまったく対照的です。
また、日本の研究者によると、パーソナライズされたインプラントソリューションは、莫大な経済的利益ももたらすだろう。オーダーメイドの人工股関節であれば、手術時間が短縮され、回復も早くなるため、長期間の入院は必要なく、骨構造の残りの部分が変性する可能性も低くなります。さらに、3D プリントされたインプラントは長持ちするため、その後の手術の可能性も減ります。
日本にとって、この画期的な進歩は外国からの輸入への依存を減らすことにもつながる(関連医療機器の90%は輸入が必要)。
科学者たちは、これらの 3D プリント股関節ソリューションを開発する際に、J 3D の金属 3D プリント プラットフォームを使用し、また他の多くの医療用 3D プリント アプリケーションも使用したと理解されています。たとえば、患者の CT データを使用して 3D プリント可能なモデルを作成します。
日本の研究者らは、3Dプリント人工股関節の開発をいつ完了する予定かは明らかにしていないが、同じ原理が膝、肩、さらには脊椎の一部など、他の一般的な関節にも適用できると指摘している。

出典: ofweek
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外科、医療、南極クマ、整形外科、インプラント

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