Uusi läpimurto 3D-tulostuksessa: räätälöidyt linssit cornea_PTJ Blogin kanssa

CNC-työstöpalvelut Kiina

Uusi läpimurto 3D-tulostuksessa: räätälöidyt linssit sarveiskalvolla

2021-12-10

Potilaat, joilla on "muodontunut" sarveiskalvo, voivat käyttää mukautettuja 3D-tulostettuja laseja tulevaisuudessa. Äskettäin sain tietää Beijing Tongren -sairaalasta, että tohtori Song Hongxin, sairaalan optometriakeskuksen apulaisjohtaja, yrittää käyttää 3D-tulostustekniikkaa tehdäkseen mukautettuja linssejä "vapaamuotoisilla pinnoilla". Yksilöllisen sarveiskalvon muodon mukaan "räätälöity", jossa on epäsäännöllinen peilimuoto; 3D-tulostusta on käytetty monilla lääketieteen aloilla.

Uusi läpimurto 3D-tulostuksessa räätälöityjä linssejä sarveiskalvolla

Tavallisten linssien pinta on sileä ja kupera. "Vapaamuotoinen pinta" tarkoittaa tämän säännöllisen sileän pinnan murtamista ja epäsäännöllisen peilimuodon esittämistä. Jokaisen ihmisen sarveiskalvon muodon mukaan se voi taittaa valoa tarkasti ja korjata näön. 3D-tulostettu linssi voi sovittaa tarkasti sarveiskalvon muotoon ja tuottaa "räätälöidyn" vaikutelman.

Tämä inspiraatio on peräisin NASAn mukautuvasta optiikkajärjestelmästä Yhdysvalloissa. Tähtien "vilkkuminen" on yleinen optinen ilmiö. Ilmakehän turbulenssin jatkuvista muutoksista johtuen tähtien lähettämä valo vaikuttaa ilmakehän läpi kulkiessaan ja joskus katoaa, mikä vaikuttaa tähtitieteellisiin havaintoihin. Tasoittaakseen "melua" NASA käyttää adaptiivista optiikkajärjestelmää tähtitieteellisiin teleskoopeihin - suurta muotoaan muuttavaa peiliä, joka koostuu useista pienistä peileistä, jotka voivat liikkua vapaasti. Muotoutuva peili säätää peilin pintaa vastaanotettuaan järjestelmän lähettämän aberraatiosignaalin. , Korjaa poikkeamat, jotta tähdet eivät "vilkku".

3D-painetut lasit vastaavat pelkistettyä "muodonmuutosta peiliä". Suunnittelupiirros on johdettu kunkin potilaan sarveiskalvon muodosta. "Kartan" mukaan tulostin tulostaa yksittäisen sarveiskalvon muotoon sopivat linssit kerros kerrokselta nestettä suihkuttamalla. Tällä hetkellä tohtori Song Hongxin on alun perin toteuttanut vapaamuotoisten pintalinssien korkean tarkkuuden valmistuksen.

Perinteisillä linsseillä on vaikea pelastaa epäsäännöllistä sarveiskalvoa

Nämä erikoislasit on tarkoitettu ratkaisemaan erityispopulaatioiden näkövammaisuutta - keratoconus on primaarinen sarveiskalvon rappeumasairaus, jolle on ominaista erittäin epäsäännöllinen likinäköinen astigmatismi ja erilaiset näkövammat. Tämän taudin ilmaantuvuus väestössä on 1:2000, sairaus alkaa yleensä teini-iässä ja puhkeamisen syy on edelleen epäselvä. Tämän taudin aiheuttamat vakavat korkea-asteiset poikkeamat saavat tavalliset lasit menettämään tehonsa. Potilaat, joilla on sarveiskalvon trauma, keratiitti ja sarveiskalvonsiirto, voivat kaikki kehittää korkea-asteisia poikkeavuuksia. Tässä ryhmässä on lähes miljoona ihmistä.

"Tavallisen sarveiskalvon pinta on sileä ja kupera, mutta niiden sarveiskalvo on kuoppainen ja kuoppainen, ja siinä on monia epäsäännöllisiä painaumia." Tongrenin sairaalassa Song Hongxin piirsi paperille sarveiskalvon muodon, jossa oli vakavia korkealuokkaisia ​​poikkeamia – kaarevan käyrän. Keskiosassa on aaltoviivat, kuten pienet sileät rosoiset hampaat, jotka on kaivettu ulos alun perin sileän kuuman lähteen munan kyljestä.

Normaalin näön tapauksessa ulkopuolelta tuleva valo kulkee sarveiskalvon läpi ja kuvataan ihmisen verkkokalvolle tarkan kuvasignaalin muodostamiseksi. Tavallisten likinäköisten ihmisten on säädettävä kuvantamispistettä siirtämällä kuvauspistettä taaksepäin, jotta näkö pysyy selkeänä, koska linssi deformoituu ja valo kerääntyy verkkokalvon eteen. Ja kun vakavia korkealuokkaisia ​​poikkeamia ilmaantuu, se tarkoittaa, että kun valo kulkee sarveiskalvon läpi, se taittuu eri kulmista ja muodostaa kaoottisen valoradan linssiin. Vaikka linssipari olisi asennettu, sitä ei voi vaihtaa silmämunassa. Häiriö. Tästä syystä tavalliset lasit eivät pelasta heidän näköään.

Jos 3D-painetuista vapaamuotoisista laseista tulee totta, linssit voidaan "koordinoida" sarveiskalvon kanssa säätämällä erilaisia ​​valon taittumissuuntia, jotta ne voidaan kuvata järjestyksessä silmässä.

Song Hongxin sanoi, että perinteinen peilinvalmistustekniikka ei ehkä pysty saavuttamaan tätä, mutta markkinoinnista on tullut epärealistista yksilöllisten tarpeiden edessä. Jokaisella potilaalla on erilainen sarveiskalvon muoto ja erilainen linssin kaareva pinta, mikä tarkoittaa, että jokainen linssi on valmistettava erillisellä mallilla ja erillisellä kokoonpanolinjalla, jolloin tuote on taivaan korkea. 3D-tulostuksen etuna on, että hieno tuotanto voidaan tehdä ilman lisäkustannuksia.

3D-tulostus on ollut mukana useilla lääketieteen aloilla

3D-tulostuksen eduilla katsotaan olevan laajat mahdollisuudet lääketieteen alalla. Jo 9 vuotta sitten kotimaani lääketieteelliset laitokset yrittivät olla mukana tällä alalla.

Lokakuussa 2009 kaksi Pekingin lääketieteellisen yliopiston kolmannen sairaalan ortopedian laitoksen asiantuntijaa näkivät 3D-tulostuslaitteet ulkomailla akateemisen vaihdon aikana ja tajusivat, että tällainen tulostusmateriaali voi ratkaista keinonivelissä aina olleet ongelmat.

Yksi ortopedisista asiantuntijoista, Cai Hong, selitti, että ihmisen luurakenteessa on luonnollisesti monia huokosia. Jos metallipinta voi jäljitellä sen pieniä ja täysin toisiinsa liittyviä huokosia, ihmisen luut voivat kasvaa huokosiin, mikä tekee implantista vahvemman. Perinteiset tekoliitokset valmistetaan kuitenkin muottivalamalla, ja metallipinnalle on vaikea saada aikaan tarkkaa mikrohuokospinnoitetta. Sitä vastoin 3D-tulostus on tietokonemallinnusta, jonka valmistaa jauhemetallurgia, joka pystyy joustavammin suunnittelemaan ja valmistamaan keinotekoisia liitoksia tarkalla huokosrakenteella.

Siitä vuodesta lähtien Pekingin lääketieteellisen yliopiston kolmas sairaala alkoi tehdä tutkimusta 3D-tulostetuista implanteista selkäkirurgiaan. Heinäkuussa 2015 maani ensimmäinen instituutin kehittämä 3D-tulostettu ihmisimplantti hyväksyttiin CFDA:ssa, mikä mahdollisti 3D-tulostettujen lonkkanivelten siirtymisen "massatuotannon" aikakauteen. Seuraavana vuonna CFDA hyväksyi 3D-painetut nikamaproteesit ja nikamien väliset fuusiohäkit, mikä teki maastani kansainvälisen johtajan 3D-tulostetun ortopedisen kirurgian alalla.

Tämä on vain yksi 3D-tulostuksen sovellustapauksista lääketieteen alalla.

Viime vuoden syyskuussa Pekingin yliopistollisen stomatologisen sairaalan johtama avainhanke, 3D-painetut hammasimplantti, sai päätökseen eläinkokeita ja aloitti kliinisissä kokeissa. Kun tekniikkaa käytetään laajalti, vaihe, jossa luun ja implantin välinen rako täytetään luumateriaalilla, jätetään pois, mikä vähentää leikkauksen vaikeutta ja antaa useammalle potilaille hyötyä.

Ulkomailla tutkijat ovat kehittäneet 3D-painetun sydänstentin, joka säätyy itsestään lasten kasvaessa, jolloin vältytään toissijaiselta leikkaukselta implanttien korvaamiseksi kasvuprosessin aikana. Myös ihmiselinten, kuten tekosydämien, 3D-tulostustutkimus on herättänyt paljon huomiota.

Tekniset ongelmat ja saavutuksen muunnosongelmat ratkaistava

Näkymät ovat valoisat ja tie kuoppainen. 3D-tulostuksen kliininen sovellus kohtaa edelleen monia teknisiä vaikeuksia. Kovista luista pehmeisiin ja monimutkaisiin ihmisen sisäelimiin ihmiset toivovat, että 3D-tulostus voi tuoda lisää läpimurtoja hoidossa. Nykyiset 3D-painetut sydämet ovat kuitenkin kalliita ja voivat lyödä vain puoli tuntia. 3D-tulostetut nivelsiteet, jänteet ja rustokudokset Odotus on vielä samankaltaisuusasteella, eikä toimivuus ole vielä toteutunut.

Optiikan alalla 3D-tulostus on neitseellisen maan edessä.

”Yksi 3D-tulostuksen ydin on materiaaleissa. Etsimme edelleen sopivia optisia materiaaleja." Song Hongxin sanoi, että he ovat alun perin ymmärtäneet vapaamuotoisten pintalinssien korkean tarkkuuden valmistuksen, ja käsittelykustannukset ovat laskeneet yli 10 kertaa perinteisiin menetelmiin verrattuna. Kokemuksen puutteen vuoksi materiaalin vaikeudesta on kuitenkin vielä murtauduttava. Heidän tällä hetkellä käyttämänsä valoherkkä materiaali deformoituu kovettumisen aikana, mikä vaikuttaa taittovaikutukseen.

Lisäksi hän odottaa saavansa lisää tukea laki-, markkina- ja muilla ammatillisilla aloilla tulosten muutosprosessissa.

Toimittaja sai tietää, että viime vuosina tieteellisten ja teknologisten saavutusten muutos on saanut yhä enemmän huomiota. Valtioneuvosto julkaisi huhtikuussa 2016 "toimintasuunnitelman tieteellisten ja teknologisten saavutusten siirron ja muuntamisen edistämiseksi"; Saman vuoden syyskuussa entinen kansallinen terveys- ja perhesuunnittelukomissio julkaisi "Ohjaavat lausunnot terveyden ja terveyden tieteellisten ja teknologisten saavutusten siirtämisen ja muuntamisen vahvistamisesta", jossa ehdotetaan tieteellisten ja teknologisten saavutusten siirtoa ja muuntamista. Terveyden ja terveyden tieteen ja teknologian innovaatioiden sisältöä, ja sillä on suuri merkitys "terveen Kiinan" rakentamisen edistämisessä.

Song Hongxin toivoo, että kotimaani voi tulevaisuudessa myös perustaa siihen liittyvän saavutusten muutosmekanismin, jotta rahoitus- ja lakialan ammattilaiset voivat liittyä mukaan, jotta lääketieteen innovaatioiden saavutusten muunnostehokkuutta voidaan parantaa ja teollistumisen riskiä vähentää.

Linkki tähän artikkeliin : Uusi läpimurto 3D-tulostuksessa: räätälöidyt linssit sarveiskalvolla

Uudelleentulostuslausunto: Jos erityisiä ohjeita ei ole, kaikki tämän sivuston artikkelit ovat alkuperäisiä. Ilmoita uudelleentulostuksen lähde: https://www.cncmachiningptj.com


CNC-työstöPTJ® tarjoaa täyden valikoiman räätälöityjä valmistajia tarkkuusvalmistetuista osista, joista on valmistettu alumiiniosat, messinkiosat, pronssi, kupariset osat, korkeatuottoinen seos, alhainen hiiliteräs investointien valu, korkeahiilinen teräs ja ruostumaton terässeos. Pystyy käsittelemään osia +/-0.0002 tuuman toleranssiin asti. Prosesseja ovat mm cnc-kääntäminen, cnc-jyrsintä, laserleikkaus,.ISO 9001:2015 &AS-9100 sertifioitu.
Kerro meille hieman projektisi budjetista ja odotetusta toimitusajasta. Suunnittelemme kanssasi strategian tarjotaksemme kustannustehokkaimmat palvelut, jotka auttavat sinua saavuttamaan tavoitteesi. Olet tervetullut ottamaan meihin yhteyttä suoraan ( sales@pintejin.com ).


Vastaa 24 tunnin sisällä

Hotline: + 86-769-88033280 Sähköposti: sales@pintejin.com

Aseta siirrettävät tiedostot samaan kansioon ja ZIP tai RAR ennen liittämistä. Suurempien liitteiden siirto voi kestää muutaman minuutin riippuen paikallisesta Internet-nopeudesta :) Napsauta yli 20 Mt: n liitetiedostoja  WeTransfer ja lähetä sales@pintejin.com.

Kun kaikki kentät on täytetty, voit lähettää viestisi / tiedoston :)