världens första 3D-tryckta nitinolstent

author
3 minutes, 29 seconds Read

vi utvecklar en ny tillverkningsteknik för att producera världens första skräddarsydda 3D-tryckta självexpanderande stent.

utmaningen

ett behov av anpassade självexpanderande stentar

perifer arteriell sjukdom (PAD) är en progressiv sjukdom som orsakas av uppbyggnad av plack i artärsystemet som transporterar blod till armar, ben och vitala organ. Cirka tio procent av världens befolkning har PAD. Endovaskulär stenting används ofta hos PAD-patienter eftersom det är minimalt invasivt och har kortare återhämtningstider.

det finns för närvarande två typer av metallstentar – ballongutbyggbara stentar gjorda av rostfritt stål eller kobolt-kromlegeringar och självexpanderande stentar gjorda av nitinol, en nickel-titanlegering. Båda är off-the-shelf produkter. Kirurger kan välja mellan olika former och storlekar av de små maskrören för att passa sina patienter, men totalt sett är de begränsade av de tillgängliga stenterna.

vi kontaktades av en erfaren kärlkirurg som har behandlat tusentals patienter med kärlsjukdomar, om behovet av en förbättrad produkt för behandling av patienter. En möjlighet att utveckla en självexpanderande stent som kunde anpassas för att passa enskilda patienter identifierades.

vårt svar

arbeta med industrin för att skapa en spännande ny produkt

specialforskarna i vår Lab22 har byggt många världens första biomedicinska delar. Vi arbetade med branschpartners för att göra den första 3D-tryckta titanhälen och den första 3D-tryckta titanbenet och den partiella ribbburet. Så när Medical Innovation Hub (MIH) kontaktade oss om att göra världens första 3D-tryckta nitinolstent, var vi öppna för utmaningen.

vårt team har undersökt genomförbarheten av 3D-utskrift nitinol självexpanderande stentar med hjälp av en additiv tillverkningsprocess som kallas selektiv Lasersmältning (SLM). SLM kan inte matchas med andra tillverkningsmetoder. Det skapar komplexa produkter med hög geometrisk noggrannhet samtidigt som designfrihet att producera patientspecifika delar. Men att använda SLM för att utveckla en nitinolstent var inte utan sina utmaningar.

Nitinol är en formminnelegering som visar superelasticitet när den stressas. Dess unika egenskaper kommer från dess kristallstruktur som kan förändras när den är stressad eller uppvärmd. Legeringens två distinkta faser (martensit och austenit) bestäms av temperaturen, och fasomvandlingstemperaturerna är extremt känsliga för stenttillverkningsförhållandena. För att stenten ska kunna visa självutvidgning måste transformationstemperaturen ligga under kroppstemperaturen, 37 kcal C.

SLM-parametrarna måste väljas på lämpligt sätt för att tillverka stentens ultrafina nätstruktur, innefattande fina stag 80-200 kg i storlek. De behövde också finjusteras så att den önskade fastransformationstemperaturen, under 37 kcal C, kunde uppnås i den färdiga stenten.

resultaten

en bättre patientupplevelse och en överlägsen produkt

med hjälp av additiv tillverkningsteknik kan kliniskt certifierade skräddarsydda 3D-tryckta nitinol självexpanderande stenter potentiellt tillverkas på plats, under kirurgens ledning.

fem olika storlekar och shappade små metallstentar som läggs ut på orange bakgrund
3D-tryckta självexpanderande nitinolstentar, tillverkade med en selektiv Lasersmältningsprocess (SLM) i vår Lab22 i Melbourne

designfriheterna som erbjuds av additiv tillverkning möjliggör inte bara anpassning av dessa stentar till specifik storlek på kärlets proximala och distala diametrar, men kan också rymma större stentar, tvärgrenar och nya former för proximala och distala kärl.

att arbeta med MIH för att skapa denna spännande nya produkt är ett annat sätt att vi stöder Australiens biomedicinska tillverkningsindustri. 3D-tryckta nitinolstentar erbjuder potentialen för anpassning, lagerminskning (mindre lager på hyllan) och resurseffektivitet. För patienten ger dessa speciella stentar en bättre passande enhet, bättre överensstämmelse med blodkärlen och förbättrad återhämtningstid – vilket motsvarar en förbättrad patientupplevelse.

ett mänskligt finger komprimerar en 3D-tryckt nitinol självexpanderande stent.

vi utvecklar en ny tillverkningsteknik för att producera världens första skräddarsydda 3D-tryckta självexpanderande stentar.
  • Visa transkript
  • kopiera inbäddningskod

dela & bädda in den här videon

länk

kopiera

kopierad!

bädda in kod

<iframe src=”//player.vimeo.com/video/412951881 ”width=” 640 ”height=” 360 ”frameborder=” 0 ”allow=” autoplay; fullskärm ” allowfullscreen>< /iframe>

kopiera

kopierad!

Similar Posts

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.