新款钛合金3D打印植入物，强生DePuy Synthes椎间融合器

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南极熊导读：金属3D打印医疗应用发展强劲！


2019年9月底，强生医疗的子公司DePuy Synthes公布了通过EIT Cellular Titanium 3D打印技术制造的椎间融合器产品组合- CONDUIT，该产品进一步拓展了强生在退行性脊柱疾病治疗领域的解决方案。强生公布了CONDUIT植入物的几大特点：体外研究表明，与常规钛材料相比，3D打印钛多孔材料具有纳米级特征，显示出增加的成骨细胞附着力；孔隙率达80％，人类松质骨孔隙率为50％-90％，CONDUIT孔隙率与之相近；弹性模量类似于松质骨。
 
DePuy Synthes自2018年被强生公司（Johnson＆Johnson Medical GmbH）收购以来，推出的设备平台被称为CONDUIT Interbody Platform，这是使用德国新兴植入技术（EIT）的商业化第一版。


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9 j2 T. _! z$ j: j- v: T$ aDePuy Synthes的脊柱产品线全球总裁Nadav Tomer评论说：“医疗脊柱业务的目标是专注于最有潜力目前尚未解决满足临床需求的领域，我们很高兴我们的人体植入产品成为外科医生的选择，随着我们对变形椎间盘疾病的综合体植入计划的推出，提高患者生存力的脊椎解决方案，使每位患者都能获得更先进的护理。”
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EIT蜂窝钛3D打印植入物 CONDUIT
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- o- c) f: s' }# LEIT蜂窝钛 CONDUIT是使用EIT Cellular Titanium制造的新型植入物系列，EIT Cellular Titanium的弹性属性可与人体骨骼核心的松质组织相媲美。每种形状和尺寸都有所不同（部分取决于植入的部位），每个CONDUIT植入物的中心都设计成格子状。与天然松质骨的非典型孔隙度（50-90％）相比，这种结构使植入物具有80％的孔隙度。随着身体的愈合，植入物的组织化和多孔结构促进了天然骨的生长。
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△CONDUIT 3D打印植入物的中心都设计成格子状
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△微观结构。体外研究表明，与固体钛表面相比，在相似的多孔钛结构上培养的人类干细胞具有更大的成骨细胞分化能力。使用相似的多孔钛材料进行的体内研究表明，与更大或更小的孔相比，在500-700μm的孔径范围内，提高了骨的向内生长，松质人骨的孔隙率通常为50-90％，根据现有的科研成果，CONDUIT™植入物的孔隙率设计为80％，孔径为700μm。
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- a3 L8 p0 _9 K7 D2 v' g△X射线显示，可实现更好的轮廓，端板与植入物的接触评估，以及术中和术后无钽标记物散射。

8 M" z" ?( z, ?1 ^6 m对于DePuy Synthes的EIT Cellular Titanium技术CONDUIT产品平台，神经外科外科医生兼DePuy Synthes脊柱顾问Wilson Z. Ray博士对脊柱的腰部（下背部）和颈椎（颈部）区域都有使用该产品的直接经验。Ray博士指出，其优势之一是手术后可以监测期间植入物。他评论说：“与其他钛制椎体间植入装置相比，这款植入物可提供出色的可视化效果，在CT扫描和早期融合评估上几乎没有区别。”

4 b5 ^" ?+ a- ~  ]DePuy Synthes致力于医疗增材制造的发展。收购EIT之后，该公司通过其爱尔兰创新中心投资了3600万欧元，以促进3D打印材料科学的发展。该公司还拥有位于密歇根州的Tissue Regeneration Systems的3D打印中心，并与Materialise建立了长期的手术指南生产合作伙伴关系。
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. ?% I1 \: Q4 }6 E4 l对于3D打印的脊柱植入物，DePuy Synthes正在与美国医疗器械制造商Stryker、中国爱康医疗等企业的竞争。特别是Stryker，声称拥有“市场上最强大的3D打印植入物产品组合”。

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DePuy Synthes创新中心

DePuy Synthes创新中心成立于十年前，旨在为公司的整形外科产品组合整合新技术，其中包括3D打印的患者专用植入物。这项新投资将特别有助于一项为期五年的项目，重点是推动3D打印，涂层和表面处理中的材料科学，以获得更高质量的植入物和医疗设备。此外，还将建立3D打印开发中心。

1 e# Q5 G0 T5 T) @& L3 A“爱尔兰继续发展其在制造高价值，高度监管的创新产品和服务方面的全球领导地位，” 外国直接投资机构IDA Ireland的首席执行官Martin Shanahan表示，他也参与了这项投资。
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+ b  l7 I- W5 P, k7 s& k: v- @DePuy Synthes和3D生物打印
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$ y% K  B  o4 G2018年，DePuy公司Synthes公司和Materialise，扩大了他们的合作伙伴关系发展TRUMATCH个性化解决方案肩关节系统。该系统使外科医生能够计划，设计和订购患者特定的3D打印导板，用于肩部操作。

- y, r  |$ z* W! F+ `在此之后，DePuy Synthes 加强了其椎间植入物组合，其中包括钛合金PEEK技术，用于微创脊柱外科手术。DePuy Synthes制造工程，科学与技术全球负责人Gary Clerkin解释道：

/ ^$ P+ G+ u8 v3 V& {* m+ V“我们必须继续提供有影响力的研究成果，这个先进的材料和表面技术中心将有助于通过供应链加速创新并塑造未来的产品。”此外，AMBER中心将继续其研究项目，为DePuy Synthes项目中的骨关节炎患者开发3D生物打印植入物。


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△由MaterialP设计的3D打印钛颌面植入物的实例
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