Ученые показали один из прототипов суставов пальцев, напечатанных на 3D-принтере из титана. Индивидуальные суставы, напечатанные на 3D-принтере, могут восстановить полную подвижность поврежденных пальцев. Их разработала немецкие ученые из Общества содействия прикладным исследованиям имени Фраунгофера (нем. Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.).

Довольно часто, когда сустав пальца непоправимо поврежден из-за артрита или травмы, врачи просто сращивают его. Однако это уменьшает его подвижность. Поэтому врачи используют искусственные суставы: либо стандартные, из титана, либо из силикона.

Однако, по словам немецких ученых, силиконовые имплантаты часто отрываются от костей пальцев. А размер стандартных подходит не всем, и они не восстанавливают полный диапазон движений пациентов. Чтобы исправить ситуацию, ученые объединились в проекте FingerKIt.

Сначала пациентам делают рентгенографию пораженного пальца. Потом специальное программное обеспечение на основе ИИ анализирует двумерные изображения. ПО использует информацию для создания компьютерной 3D-модели искусственного сустава, точно подогнанного по размеру. Затем модель загружают в 3D-принтер, который создает титановый имплантат. В процессе печати, имплантат конструируется по одному слою за раз путем нанесения жидкого связующего на порошок титановых частиц. Полученный объект очень детализирован, но довольно хрупок, поэтому его спекают. Так связанные частицы превращаются в более прочный твердый материал. Имплантаты также можно изготовить из керамики методом шликерного литья.

По оценкам, такое изготовление индивидуальных суставов на 60% быстрее, чем в случае со стандартными имплантатами. Суставы можно напечатать «прямо на месте», вскоре после того, как пациенту сделают рентгеновские снимки.

В настоящее время ученые ищут коммерческих партнеров, которые помогут вывести технологию на рынок.