Cílem tohoto projektu bylo vytvořit rychlou, přesnou a efektivní metodu pro návrh a výrobu individuálních implantátů náhrad skeletálních defektů za použití vhodných biomateriálů, kterými lze nahradit defektní místo. Metoda spočívá ve zpracování a přenosu dat z dostupných diagnostických zobrazovacích metod (CT a MRI) a jejich transformaci do 3D geometrických modelů. Z takto vytvořených 3D modelů defektu lze provést s dostatečnou přesností tvarovou rekonstrukci defektu a následně i návrh individuálního implantátu. Model defektního místa pro potřeby plánování operačního zákroku lze vyrobit pomocí technologie rapid prototyping a vlastní implantát pomocí dostupných konvenčních CNC obráběcích metod. Pro výrobu individuálních náhrad jsou s ohledem na zdravotní a technologické požadavky dostupné materiály kovové (titan Ti6Al4V ELI) a plastové (PEEK, UHWMPE). Volba použitého materiálu musí respektovat velikost defektu, případné silové zatížení a způsob implantace.

The objective of this project was to create a fast, accurate and effective method for designing and production of individual skeletal defect replacement implants using suitable biomaterials, which can be used to replace the point of defect. The method consists in processing and transfer of data from available diagnostic imaging methods (CT and MRI), and their transformation into 3D geometric models. From 3D models of the defect produced in this way can be made an accurate shape reconstruction of the defect, and subsequently also a design of an individual implant. a model of the point of defect for planning the surgery can be produced using the rapid prototyping method and the implant itself using available conventional CNC machining methods. For producing individual replacements the available materials are – with regard to the health and technology requirements – metallic (titanium Ti6A14V ELI) and plastic (PEEK, UHWMPE). The choice of the used material must take into account the extent of the defect, possible force load and a way of implanting.

Laboratoř biomechaniky člověka Fakulta strojní ČVUT Praha

Custom made implants of the skeletal defects

Lit.: 11