ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติได้แสดงให้เห็นถึงคุณค่าแอปพลิเคชันที่เป็นเอกลักษณ์ในหลายสาขาโดยเฉพาะในด้านการแพทย์ ในหมู่พวกเขา Polyether Ether Ketone (PEEK) เป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติกที่มีประสิทธิภาพสูงกำลังเปิดบทใหม่ในอุตสาหกรรมการแพทย์ผ่านการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (FDM)
I. คุณสมบัติและความเข้ากันได้ทางชีวภาพของ Peek
Peek เป็นพลาสติกวิศวกรรมพิเศษที่มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมและลักษณะหลักของมันรวมถึงความแข็งแรงสูงความต้านทานการสึกหรอสูงความต้านทานอุณหภูมิสูงความต้านทานรังสีความเสถียรทางเคมีที่ดีและความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี ความเข้ากันได้ทางชีวภาพเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของความเหมาะสมของวัสดุสำหรับใช้ในอุปกรณ์การแพทย์และการปลูกถ่ายและดูเก่งในเรื่องนี้ มันสามารถมีอยู่อย่างเสถียรในร่างกายมนุษย์เป็นเวลานานโดยไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันอย่างรุนแรงหรือเป็นพิษดังนั้นจึงได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นวัสดุพอลิเมอร์ในอุดมคติสำหรับการใช้งานทางการแพทย์
ประการที่สองข้อดีของการพิมพ์ 3 มิติ
1. การผลิตที่กำหนดเอง: ข้อได้เปรียบหลักของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติคือความสามารถในการบรรลุการผลิตส่วนบุคคลและกำหนดเอง ในสาขาการแพทย์สภาพร่างกายและความต้องการของผู้ป่วยแต่ละรายมีความเป็นเอกลักษณ์และวิธีการผลิตแบทช์แบบดั้งเดิมมักจะล้มเหลวในการตอบสนองความต้องการส่วนบุคคลนี้ ด้วยการพิมพ์ 3 มิติ PEEK แพทย์สามารถออกแบบและผลิตอุปกรณ์การแพทย์และการปลูกถ่ายที่ไม่เหมือนใครได้อย่างถูกต้องตามกายวิภาคของผู้ป่วยและความต้องการการผ่าตัด
2. ความแม่นยำและความซับซ้อน: เทคโนโลยีการพิมพ์ FDM 3D ช่วยให้สามารถผลิตโครงสร้างที่แม่นยำและซับซ้อนได้ จุดหลอมเหลวสูงของวัสดุ PEEK ช่วยให้มันถูกซ้อนกันในชั้นดีโดยเทคโนโลยี FDM ส่งผลให้อุปกรณ์การแพทย์และรากฟันเทียมที่มีโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนและขนาดที่แม่นยำ
3. เร่งกระบวนการผ่าตัดและการกู้คืน: อุปกรณ์การแพทย์และการปลูกถ่ายภาพพิมพ์ 3 มิติสามารถออกแบบและผลิตล่วงหน้าตามแผนการผ่าตัดซึ่งทำให้เวลาการผ่าตัดลดลงอย่างมากและลดความเสี่ยงของการผ่าตัด ผู้ป่วย.
ประการที่สามตัวอย่างแอปพลิเคชันของการพิมพ์ 3 มิติ peek ในสาขาการแพทย์
1. การปลูกถ่ายศัลยกรรมกระดูก: เนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลของ PEEK อยู่ใกล้กับกระดูกมนุษย์และมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีจึงมักจะใช้ในการผลิตรากฟันเทียมศัลยกรรมกระดูกเช่นอุปกรณ์ฟิวชั่น CREST และชิ้นส่วนทดแทนข้อต่อ ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติรูปร่างและขนาดสามารถปรับแต่งตามสถานการณ์เฉพาะของผู้ป่วยปรับปรุงอัตราความสำเร็จของการผ่าตัดและความสะดวกสบายของผู้ป่วย
2. ขดลวดหัวใจ: PEEK stents PEEK มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีและการแทรกซึมของเอ็กซเรย์ช่วยให้แพทย์สามารถตรวจสอบตำแหน่งและสถานะของการใส่ขดลวดผ่านการถ่ายภาพหลังการผ่าตัด เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติสามารถสร้างขดลวดหัวใจด้วยรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนและโครงสร้าง microporous เพื่อให้พอดีกับคุณสมบัติทางกายวิภาคของหลอดเลือดหัวใจหลายชนิด
3. แบบจำลองการผ่าตัดและคำแนะนำ: ในขั้นตอนการผ่าตัดที่ซับซ้อนการใช้แบบจำลองการผ่าตัดและคู่มือการพิมพ์ 3 มิติสามารถช่วยแพทย์ในการวางแผนก่อนการผ่าตัดและการจำลองการดำเนินงานปรับปรุงความแม่นยำและความปลอดภัยของการผ่าตัด
ประการที่สี่แนวโน้มในอนาคต
แม้ว่าการประยุกต์ใช้การพิมพ์ 3 มิติในสาขาการแพทย์ได้รับผลลัพธ์ที่น่าทึ่ง แต่ศักยภาพของมันก็ยังห่างไกลจากการถูกแตะต้องอย่างเต็มที่ ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของการวิจัยและพัฒนาวัสดุใหม่และนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเราสามารถคาดหวังแนวโน้มการพัฒนาดังต่อไปนี้:
1. การวิจัยและพัฒนาคอมโพสิต PEEK ใหม่: โดยการรวบรวม PEEK กับวัสดุที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพหรือการทำงานอื่น ๆ เราสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานในสาขาการแพทย์เช่นการส่งเสริมการยึดติดของเซลล์และการเจริญเติบโตต้านเชื้อแบคทีเรียการปลดปล่อยยาและอื่น ๆ
2. เพิ่มความแม่นยำและความเร็วของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ: เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติในอนาคตคาดว่าจะได้รับความละเอียดสูงขึ้นและความเร็วในการพิมพ์ที่เร็วขึ้นทำให้การผลิตอุปกรณ์การแพทย์ PEEK และการปลูกถ่ายมีประสิทธิภาพและแม่นยำยิ่งขึ้น
3. การขยายขอบเขตของการใช้งานทางคลินิก: ด้วยการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับความเข้ากันได้ทางชีวภาพและคุณสมบัติเชิงกลของการแอบดูคาดว่าจะใช้การพิมพ์ 3 มิติในสาขาการแพทย์มากขึ้นเช่นประสาทวิทยาทันตกรรมจักษุวิทยาและอื่น ๆ
โดยสรุปการพิมพ์ 3 มิติ Peek มีศักยภาพที่ดีสำหรับการใช้งานในสาขาการแพทย์ซึ่งไม่เพียง แต่สามารถส่งเสริมการผลิตอุปกรณ์และการปลูกถ่ายทางการแพทย์ที่เป็นส่วนตัวและกำหนดเอง แต่ยังคาดว่าจะปฏิวัติวิธีการผ่าตัดและเพิ่มผลการรักษา ด้วยความพยายามอย่างไม่หยุดยั้งของนักวิจัยและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีเรามีเหตุผลที่เชื่อได้ว่าการพิมพ์ 3 มิติ Peek จะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในอนาคตของอุตสาหกรรมการแพทย์นำประโยชน์มาสู่สุขภาพของมนุษย์มากขึ้น!
