o primeiro stent de nitinol impresso em 3D do mundo

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estamos desenvolvendo uma nova tecnologia de fabricação para produzir os primeiros stents autoexpansíveis impressos em 3D personalizados do mundo.

O desafio

Uma necessidade personalizado de stents auto-expansíveis

Doença Arterial Periférica (PAD) é uma doença progressiva, causada pelo acúmulo de placa bacteriana no sistema arterial, que leva o sangue para os braços, pernas e órgãos vitais. Aproximadamente dez por cento da população mundial tem PAD. O stent Endovascular é comumente usado em pacientes com DAP porque é minimamente invasivo e tem tempos de recuperação mais curtos.

existem atualmente dois tipos de stents metálicos-stents expansíveis por balão feitos de aço inoxidável ou ligas de cobalto-cromo e stents autoexpansíveis feitos de nitinol, uma liga de níquel-titânio. Ambos são produtos prontos para uso. Os cirurgiões podem selecionar entre várias formas e tamanhos dos minúsculos tubos de malha para atender seus pacientes, mas no geral eles são limitados pelos stents disponíveis.

fomos contatados por um cirurgião vascular experiente que tratou milhares de pacientes com distúrbios vasculares, sobre a necessidade de um produto melhorado para o tratamento de pacientes. Foi identificada uma oportunidade para desenvolver um stent autoexpansível que poderia ser personalizado para atender pacientes individuais.

nossa resposta

trabalhando com a indústria para criar um novo produto emocionante

os pesquisadores especializados em nosso Lab22 construíram muitas primeiras peças Biomédicas do mundo. Trabalhamos com parceiros da indústria para fazer o primeiro calcanhar de titânio impresso em 3D e o primeiro esterno de titânio impresso em 3D e caixa torácica parcial. Então, quando o Medical Innovation Hub (MIH) nos abordou sobre como fazer o primeiro stent de nitinol impresso em 3D do mundo, estávamos abertos ao desafio.

nossa equipe tem explorado a viabilidade de stents autoexpansíveis de nitinol de Impressão 3D usando um processo de fabricação aditiva chamado fusão seletiva a Laser (SLM). O SLM não pode ser combinado por outros métodos de fabricação. Cria produtos complexos com precisão geométrica alta ao permitir a liberdade do projeto de produzir as peças paciente-específicas. Mas usar SLM para desenvolver um stent nitinol não foi sem seus desafios.

Nitinol é uma liga de memória de forma que exibe superelasticidade quando estressado. Suas propriedades únicas vêm de sua estrutura cristalina que pode mudar quando estressada ou aquecida. As duas fases distintas da liga (martensita e austenita) são determinadas pela temperatura, e as temperaturas de transformação de fase são extremamente sensíveis às condições de fabricação de stent. Para o stent exibir auto-expansão, a temperatura de transformação precisa estar abaixo da temperatura do corpo, 37°C.

os parâmetros SLM tiveram que ser adequadamente selecionados para fabricar a estrutura de malha ultrafina dos stents, compreendendo suportes finos de 80-200 µm de tamanho. Eles também precisavam ser ajustados para que a temperatura de transformação de fase desejada, abaixo de 37°C, pudesse ser alcançada no stent acabado.

os resultados

uma melhor experiência do paciente e um produto superior

usando tecnologias de fabricação aditiva, stents autoexpansíveis nitinol impressos sob medida clinicamente certificados podem ser potencialmente fabricados no local, sob a direção do cirurgião.

Cinco diferentes tamanhos e shapped minúscula de metal stents estabelecidas no plano de fundo laranja
impressos em 3D auto-expansível de nitinol stents, fabricados utilizando um de Fusão Seletiva a Laser (SLM) processo no nosso Lab22 em Melbourne

O design liberdades oferecidas pela fabricação de aditivos permitem não só para a personalização destes stents específicos do tamanho da embarcação proximal e distal diâmetros, mas também pode acomodar maior tamanho de stents, cruz ramos e novas formas para proximal e distal vasos sanguíneos.

trabalhar com a MIH para criar este novo e empolgante produto é outra maneira de apoiar a indústria de manufatura Biomédica da Austrália. Os stents de nitinol impressos em 3D oferecem o potencial de personalização, redução de inventário (menos inventário na prateleira) e eficiência de recursos. Para o paciente, esses stents especiais fornecem um dispositivo melhor adequado, melhor conformidade com os vasos sanguíneos e melhor tempo de recuperação – o que equivale a uma melhor experiência do paciente.

um dedo humano comprime um stent autoexpansível de nitinol impresso em 3D.

estamos desenvolvendo uma nova tecnologia de fabricação para produzir os primeiros stents autoexpansíveis impressos em 3D personalizados do mundo.
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