A startup de impressão 3D PEEK holandesa Bond3D e a desenvolvedora de implantes médicos Invibio Biomaterial Solutions desenvolveram com sucesso um método de fabricação aditiva de gaiolas de fusão espinhal para facilitar a recuperação do paciente.
O dispositivo de fusão espinhal de "próxima geração" desenvolvido pelas duas empresas não só tem todas as vantagens terapêuticas de seu antecessor, mas também pode ser configurado com a porosidade necessária para estimular a formação de osso novo. No Formnext, as estruturas de malha das empresas também são consideradas biocompatíveis o suficiente para serem aprovadas pela Food and Drug Administration dos EUA, que estão atualmente passando pelas etapas regulatórias para obter.
Imagem △CT da gaiola de fusão espinhal em malha impressa por Bond3D
Tecnologia de impressão 3D PEEK da Bond3D
Operando a partir de sua base em Enschede, a Bond3D é especializada na produção de componentes funcionais de polímeros de alto desempenho certificados para uso final em aplicações críticas. As operações da empresa giram em torno de um processo patenteado de extrusão controlada por pressão, no qual os filamentos podem ser impressos em camadas, resultando em uma peça final com densidade superior a 99%.
Essa tecnologia permite que o Bond3D atenda aos mercados médico, aeroespacial, de energia e automotivo devido à compatibilidade com materiais como poliimidas, fluoropolímeros, polímeros cristalinos líquidos e poliariletercetonas (PAEKs).
Para ajudá-lo a desenvolver ainda mais seu método de extrusão exclusivo, o Bond3D recebeu financiamento da Victrex em 2019, estimado em "vários milhões de euros". Desde então, a empresa continuou a refinar a tecnologia, revelando seu processo de impressão 3D PEEK sem espaços no ano passado e anunciando oito sistemas prontos para produção.
△Caixa de fusão espinhal PEEK impressa em 3D do Bond3D
Quarta Geração "Implantes de Coluna"
Dado que o PEEK é esterilizável, altamente biocompatível e tem uma relação força-peso impressionante, provou ser um material popular na indústria médica. Na verdade, de acordo com Bond3D, o polímero foi usado para criar implantes para mais de 15 milhões de pacientes, quer necessitem de tratamentos ortopédicos, de coluna, traumas ou cardiovasculares.
Bond3D identificou uma oportunidade nesta área para desenvolver fusões intervertebrais espinhais que permitem imagens de TC/RM mais claras e livres de artefatos. De acordo com a empresa, a produção de implantes com módulo semelhante ao osso natural, regiões porosas que promovem o crescimento ósseo e rigidez que evita o colapso da malha também continua sendo um desafio contínuo no campo de dispositivos biomédicos.
Para resolver esses problemas relacionados à imagem e rigidez, a Bond3D fez parceria com a Invibio Biomaterials para desenvolver a capacidade de imprimir em 3D gaiolas espinhais de alta porosidade. Bond3D diz que sua tecnologia permite a criação de implantes de "quarta geração" que combinam todas as vantagens das gerações anteriores com biomecânica e biocompatibilidade aprimoradas para auxiliar na regeneração óssea.
As duas empresas estão dando os passos finais para enviar um pedido à FDA para um desses dispositivos a um desenvolvedor de implantes espinhais nos Estados Unidos. Bond3D diz que o arquivo ajudará quaisquer OEMs médicos subsequentes a trazer seus projetos para o mercado no futuro.
Embora a impressão 3D ainda esteja se firmando no mercado médico mais amplo, a tecnologia já pegou na fabricação de implantes espinhais personalizados. A 4WEB Medical agora vende uma linha completa desses dispositivos, incluindo seu sistema de truss espinhal anterior independente, destinado ao uso durante o tratamento de condições da coluna vertebral.
Em 2018, a Johnson & Johnson adquiriu a EIT, um movimento que também deu à multinacional americana uma forte posição na impressão 3D de implantes de coluna. Na época, o acordo foi dito para reforçar o portfólio de implantes intervertebrais do braço ortopédico da Johnson & Johnson DePuySynthes, que inclui dispositivos PEEK integrados ao titânio projetados para procedimentos minimamente invasivos.