商業化的3D打印醫療器械又添新成員!FDA 批準一款定制式氣管支架
美國著名多專業學術醫學中心克利夫蘭診所宣布,由診所醫生、工程師團隊研發的一款定制式氣道支架獲得了FDA 批準,并將由診所旗下子公司進行商業轉化。這款定制式支架制造過程中,需要使用定制的3D打印模具。
定制式氣管支架植入示意圖。來源:Cleveland Clinic
獲得批準的氣管支架用于治療嚴重呼吸障礙(例如由腫瘤、炎癥、外傷或其他腫物引起的呼吸障礙),使患者的氣道保持暢通。在獲得醫療器械注冊證之前,這類氣管支架已在臨床治療中進行了應用,僅用于治療那些其他治療方式均告失敗的患者。
標準化的氣道支架尺寸和形狀數量有限,并且通常用于較大的氣道。但是每個患者的解剖結構是具有獨特性的,標準化產品很難進行完美匹配,特別是那些病情復雜的患者。如果支架安裝不當,將會導致支架扭結和彎曲以及氣道并發癥,例如新組織的生長,粘液撞擊和組織死亡。
通過3D打印模具制造的氣管支架。來源:Cleveland Clinic
為解決這些問題,克利夫蘭診所的醫生和工程團隊,借助醫學影像技術和3D可視化軟件以及3D打印技術,開發完全適合患者解剖結構的定制式氣管支架。3D打印技術用于制造定制式氣管支架的模具,模具制造完成后,將被用于氣管支架成型,氣管支架材料為醫用級硅膠。
傳統支架由于不合適的安裝問題,可能需要經常更換或清潔,而由于與患者解剖結構相匹配,定制式氣管支架比標準化產品具有更強的耐受性。根據克利夫蘭診所的研究,定制式支架平均可持續約一年時間,普通支架則為90天。
克利夫蘭診所開發的定制式氣管支架雖然不是采用3D打印技術直接制造的,但每款支架的制造中都需要一個配套的3D打印模具。這一應用與齒科隱形矯正器制造有著類似之處,雖然矯正器不是直接用3D打印生產的,但每副矯正器的背后均需要一個對應的3D打印牙模。
每位患者都是與眾不同的個體,為患者提供個性化的義齒或植入物等醫療器械,無疑是理想的選擇,但長期以來受限于個性化產品制造的經濟性或醫療審批流程等原因,標準化醫療器械仍占主流。在3D科學谷看來,隨著3D打印這一在批量定制化生產中極具優勢的技術走向成熟,更多個性化器械的開發成為可能。
定制式醫療器械在我國也得到了應用發展,2020年1月1日定制式醫療器械監督管理規定已正式實施。
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