3D打印、運動跟蹤技術為獸醫骨科患者創造新的治療選擇

魔猴君  行業資訊   689天前

2023年6月6日，魔猴網了解到，得克薩斯A&M大學獸醫學院和生物醫學科學學院(VMBS)的科學家們，利用3D打印技術和運動追蹤系統開發了一種定制化的外科治療方法。這種方法可以為動物提供更精確、更有效的骨科手術和康復治療。

△德克薩斯A&M大學獸醫學院和生物醫學科學學院的Kate Barnes博士 

Barnes是A&M大學的臨床副教授，專門研究小動物骨科。她在VMBS小動物教學醫院(SATH)的研究和臨床實踐中，通過定義3D打印在醫療保健中的作用，并將移動性評估技術作為步態實驗室的一部分應用到獸醫學領域。這項研究的結果對于提高獸醫骨科領域的治療水平和改善動物的生活質量具有重要意義。

△3D打印的“骨頭”

3D打印與獸醫學

Barnes利用她辦公室的3D打印機打印生物相容性材料，使得VMBS處于獸醫學領域的發展前沿。盡管在人類醫學中使用3D模型更為常見，用于制造定制替代零件和醫療設備，但Barnes表示，在獸醫學中使用3D打印手術指南的做法仍處于發展階段。

Barnes對將3D模型應用于手術方案非常感興趣，不論是在手術規劃階段還是實際手術過程中。

她說：“我們可以借助3D打印機完成一些工作。首先，我們可以使用我們的3D軟件查看骨骼，并進行虛擬手術規劃。通過在3D環境中進行評估，我們可以更容易地評估四肢和骨骼的情況。實際上，我們還可以打印出模型，以便在手術計劃過程中評估畸形和骨折，并且我們可以使用這些模型來模擬手術實操。”

Barnes和她的團隊利用打印的3D模型治療狗和貓中最常見的問題之一，即肢體成角畸形，即肢體不直的情況。這種肢體畸形可能是外傷或生長不當的結果，通常需要進行手術切割來精確地重新對齊畸形的肢體。

△Barnes從打印機的構建平臺上取下3D模型及支撐物

為了確保切割的準確性和高效性，SATH的整形外科醫生可以打印3D手術指南，這是通過使用特殊軟件開發的定制模板，在手術計劃階段使用。一旦打印出導板，它們會在手術過程中固定在骨骼上，為外科醫生準確顯示切割的位置和角度，以矯正畸形。

這些指南對于它們是根據每個患者的準確尺寸和形狀定制的這一點非常有益。

Barnes表示：“如果一切都已經計劃好了，使用手術指南可以縮短手術時間，降低感染等風險。如果沒有指南，自由處理的情況可能不太準確。”

因此，手術指南有助于確定手術時間，提高手術的準確性，并減少動物在麻醉下的時間。然而，將3D打印推廣為更主流的挑戰之一是獸醫們面臨的高昂價格，包括軟件、打印機和生物相容性材料的成本，這些材料可安全用于生物體內。

Barnes表示，幸運的是，由于其回報超過了設備成本，德克薩斯A&M大學可以為獸醫患者提供這些資源，并以對動物所有者可承受的價格提供治療。

△近幾年，3D打印在獸醫學市場上的應用越來越普遍

前沿獸醫技術

除了3D打印技術之外，Barnes和SATH團隊在步態實驗室中幫助改善狗的活動能力的工作。他們利用運動跟蹤技術進行運動學評估和動力學評估，以監測狗的關節運動和重量承受情況。步態實驗室的結果提供了客觀的數據，幫助監測狗的康復進展。這項工作對于獸醫學產生重大影響，

據悉，美國德克薩斯州A&M將繼續推動獸醫研究走向未來，授權了Barnes的3D打印研究和步態實驗室等工作。這些技術在獸醫外科技術方面相對較新。

她表示：“在人類醫學中，這些技術更為常見。雖然在獸醫學中也越來越容易獲得，但通常需要更多時間。其他大學也在從事這方面的研究，但這絕對是未來的方向之一。”

Barnes對未來充滿期待，她將繼續推動這一運動的發展。她表示：“這些技術在獸醫學領域越來越常見，所以我們希望有更多機會使用它們。如果您知道任何肢體畸形的狗，請帶它們過來。我們將非常樂意為它們提供幫助。”

通過結合3D打印技術和運動追蹤系統，獸醫可以根據患者的特定情況設計和制造定制化的植入物和支具，從而改善治療效果和康復過程。

來源：南極熊