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3Dプリンターで作る人工骨の技術革新。欠損した骨が再生可能に

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3Dプリンターで作る人工骨の技術革新。欠損した骨が再生可能に

 3Dプリンターで作る人工骨の技術革新。欠損した骨が再生可能に

 

  3Dプリンターが各業界に新風を吹き込んでいる。建築業界では住宅模型の作成に活用されるようになり、自動車業界では車体のほとんどが3Dプリントで作られた電気自動車が登場するなど、その技術は多方面で活躍している。
 
  とりわけ医療分野では、3Dプリンターが参入したことで技術開発がすさまじいスピードで進んだ。チタン製の関節は医療現場で使用が始まった。”移植できる皮膚”は臨床実験も順調で、5年後の実用化を目指している。義手・義足など需要の限られた製品もプリント技術を使えば金型を作る必要がないため、今後低コストでの実用化が見込める。
 
  なかでも最近話題になっているのが、人工骨(じんこうこつ)の分野だ。たとえば、ベンチャー企業NEXT21(東京都文京区)が東京大学のチームと共同開発した人工骨プリンター「CT-Bone」は骨の欠損部を0.1mm単位の高い精度で再現できるという。NEXT21代表取締役社長の鈴木茂樹医学博士はその精度の意味をこう語る。
 
 「外傷、疾病などその原因を問わず、顔面部を損傷した患者は以前とまったく同じ顔に戻ることを治療に望むものです。これまでは自家骨(じかこつ)移植といって、腰や足の骨を欠損した部分に移植していました。しかし違う場所の骨ですから、骨量に限界があり、形状の違いがある。綿密にシミュレーションした上で、手術中に医師が手作業で削り、つなぎ合わせなければならない。手術時間も長くなりがちですが、長時間の手術は合併症を引き起こす原因となる。肺炎等の術後合併症がおこる事も考えられます」
 
  CTスキャナーの精度が向上し、インターネットで膨大なデータを容易に転送できるようにもなった。さらに3Dプリンターによるデジタル成形技術の精度があがったことで「CT-Bone」に実用化のメドが立ったのだ。しかもこの人工骨は手術前に用意できる。これまで6~8時間かかっていた手術は2時間で済むようになり、施術中の患者の負担を大きく軽減できる。
 
  しかし欠損している箇所はそのままデータを取ることができない。骨がそこにないために形状が読み取れないのだ。そこでいま現存している部分のデータを利用する。
 
 「骨の形は基本的に左右対称です。CTスキャンを撮る際、損傷した方の反対側のデータを使います。それを転写して欠損部の形を引き算することで欠けた部分にぴったりフィットするデータを入手できます」
 
  頭頂部の欠損などで参考にできるデータを取れる場所が本人に無い場合には、親から骨のデータを借りることで、欠損前の形状に近づけることができる。…

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