i

Aktuální číslo:

2022/5

Téma měsíce:

3D tisk

Kus kostry na míru

 |  2. 5. 2022
 |  Vesmír 101, 300, 2022/5
 |  Téma: 3D tisk

Až donedávna se zdravotnické prostředky, jako jsou ortopedické, traumatologické či onkologické implantáty, vyráběly výhradně klasickými metodami. I když se kování, odlévání či třískové obrábění používají dodnes, v posledním desetiletí sílí podíl implantátů vyrobených s využitím 3D tisku. Jde zřejmě o největší technologictou změnu od počátku masového využívání implantátů pro běžnou populaci.

Příběh technologií 3D tisku implantátů začal před deseti lety nástupem tisku plastů. Polymerních materiálů, využívaných touto technologií, je velké množství a jejich výběr pro konkrétní užití se řídí očekáváním, které lékaři a inženýři od daného výrobku mají. Jednorázové modely kostí vznikají z nejběžnějších typů, jako jsou polyamid či polyetylen. Šablony, jež budou v kontaktu s tkání, musejí být z materiálů schválených pro tyto účely, zpravidla polylaktidu a polyéteréterketonu. Nabídku plastových materiálů v posledních asi pěti letech rozšiřuje výroba implantátů s využitím 3D tisku kovů. Jedním z nejperspektivnějších je biokompatibilní titanová slitina, vhodná zejména pro dlouhodobé implantáty.

Technologie 3D tisku umožnila proces vzniku implantátu urychlit a posílila přístup, který může být z podstaty vysoce individualizovaný. Již na úrovni počítačového modelu je možno vytvořit unikátní konstrukci, vymodelovanou přesně podle konkrétní předlohy, jíž je zpravidla snímek konkrétního pacienta pořízený počítačovým tomografem (CT). V další fázi může konstruktér budoucího implantátu ve spolupráci s lékařem-operatérem zvolit místa, která mají mít porézní povrch pro rychlé prorůstání kostní tkáně. S jejich pomocí se implantát s kostí spojí rychle a pevně. V případě nutnosti lze přenos budoucího namáhání předem optimalizovat tím, že povrchová část implantátu bude plynule měnit strukturu. Takto navržený implantát je pak už relativně snadné vytisknout.

Nyní vidíte 29 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: 3D tisk
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Technické vědy

O autorovi

Zdeněk Čejka

Ing. Zdeněk Čejka (*1961), absolvoval Strojní fakultu ČVUT v Praze. Od roku 1986 pracoval jako konstruktér v provozu výroby implantátů v Poldi SONP Kladno. Společně s několika kolegy založil v roce 1991 firmu ProSpon, kterou řídí do současnosti. Firma vyrábí mimo jiné individuální implantáty s pomocí technologie 3D tisku.
Čejka Zdeněk

Další články k tématu

Jak se tisknou domyuzamčeno

Svět zažívá vlnu fascinace 3D tiskem. Nadšenci sní o možnostech, které nám tyto technologie nabízejí, a vyhlížejí den, kdy si vytiskneme...

Realita dohnala fikci

Chcete-li někomu dát originální dárek, nechte se sníst. Předchází tomu naskenování sebe samého do paměti počítače, vymodelování ve speciálním...

Mapa jedním hmatemuzamčeno

Uprostřed hradního nádvoří si na lavičku sedá muž v tmavých brýlích. Odkládá slepeckou hůl, vytahuje tablet a na jeho obrazovku pokládá podivně...

Doporučujeme

Diskuse: Green Deal v době (post)válečné

Diskuse: Green Deal v době (post)válečné

 |  4. 5. 2022
Všechny zájemce o širší souvislosti mezi vědou a světovým děním zveme na veřejnou diskusi o transformaci energetiky pod tlakem klimatické změny...
Realita dohnala fikci

Realita dohnala fikci

Luděk Míka  |  2. 5. 2022
Chcete-li někomu dát originální dárek, nechte se sníst. Předchází tomu naskenování sebe samého do paměti počítače, vymodelování ve speciálním...
Krokodýlové v Čechách 2.0

Krokodýlové v Čechách 2.0

Milan Chroust  |  2. 5. 2022
„Zaslechne-li někdo známý popěvek ‚Na řece Vltavě plave krokodil‘, pomyslí si, že to nesmysl.“ Těmito slovy před 119 lety uvedl paleontolog...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné