La trasformazione medica: stampa 3D di polimeri bioriassorbibili

In campo medico, l'evoluzione delle nuove tecnologie sta aprendo nuovi orizzonti, presentando soluzioni innovative e sempre più vicine alle necessità del paziente.

Lo sviluppo di biomateriali per l’applicazione in medicina è una delle più grandi sfide di ricerca nella scienza dei materiali.

Questi materiali rivoluzionari stanno definendo una nuova era nella produzione di dispositivi medici, consentendo soluzioni personalizzate e trattamenti mirati grazie all’integrazione di processi di manifattura additiva con la tecnologia FFF.

Polimeri Bioriassorbibili: Cosa sono?

I biomateriali hanno origine naturale o sintetica e possono interagire con i sistemi biologici in modo temporaneo o permanente, costituendo una possibile alternativa al trattamento, riparazione e sostituzione di tessuti o organi. Le classi di materiali utilizzati per la realizzazione di dispositivi impiantabili annoverano metalli, ceramici e, più recentemente, polimeri.

I polimeri biodegradabili sono composti organici che possono essere decomposti da agenti biologici, come batteri o funghi, in sostanze più semplici e naturali. Parliamo, invece, di polimeri bioriassorbibili quando questi riescono ad essere assorbiti dal corpo umano senza lasciare residui dannosi.

Questi polimeri offrono una risposta all'esigenza di dispositivi medici temporanei, che svolgono la loro funzione durante un periodo specifico e successivamente si dissolvono in modo naturale.

Negli ultimi decenni, nel campo delle applicazioni ortopediche si è visto accrescere l’interesse nei confronti dei polimeri bioriassorbibili, materiali che, una volta impiantati in vivo, degradano nel tempo, liberando sottoprodotti che vengono poi escreti e metabolizzati in modo innocuo per l’organismo.

Applicazioni Mediche Avanzate

Utilizzati a partire dagli anni Sessanta come materiali per sutura i polimeri bioriassorbibili hanno trovato, recentemente, largo impiego anche nella traumatologia, nella rigenerazione tessutale e nel rilascio controllato di farmaci. In chirurgia ortopedica esempi di dispositivi bioriassorbibili utilizzati per la fissazione temporanea di tessuti sono: suture, ancore/chiodi per la fissazione di tessuti molli all’osso, viti per la riparazione di legamenti, pin/placche/viti per la fissazione di fratture.

Quali sono i vantaggi?

I vantaggi offerti dal loro utilizzo sono diventati importanti:

Assenza di Interventi Chirurgici Aggiuntivi: Uno dei principali vantaggi di questi polimeri è la loro capacità di scomparire gradualmente senza la necessità di interventi chirurgici aggiuntivi per la loro rimozione, oltre a essere compatibili con l’imaging a risonanza magnetica (MRI). Ciò riduce il disagio del paziente e il rischio di complicazioni post-operatorie.

Tempi di Recupero Ridotti: I dispositivi medici stampati in 3D con polimeri bioriassorbibili possono adattarsi più strettamente alle esigenze del paziente, accelerando i tempi di recupero e riducendo al minimo il periodo di inattività associato a interventi chirurgici più invasivi.

Minore Rischio di Infezioni: La temporaneità di questi dispositivi riduce il rischio di infezioni a lungo termine, poiché il materiale si degrada naturalmente evitando la permanenza di corpi estranei nell'organismo. Evitano le complicazioni che possono verificarsi con gli impianti metallici, quali corrosione, rilascio di ioni metallici;

Sistemi di Rilascio Intelligente: Possono essere utilizzati per la veicolazione di agenti bioattivi come antibiotici.

La combinazione di tutte queste proprietà con la stampa 3D favorisce la personalizzazione e la sperimentazione con nuovi design e materiali. La flessibilità della tecnologia consente ai professionisti medici di adattare soluzioni per pazienti con esigenze uniche, spingendo avanti i confini delle possibilità terapeutiche.

Protesi, impianti e strutture di supporto possono essere progettati in modo specifico per adattarsi alle esigenze anatomiche individuali dei pazienti, migliorando significativamente l'efficacia e la tollerabilità di questi dispositivi.

In termini di mercato, si stima che 600.000+ impianti siano stati prodotti utilizzando la stampa 3D e si prevede che questo raggiungerà oltre 4 milioni entro la fine del 2027 con un CAGR del 26.7%.

Grazie alla collaborazione di Raise3D con l’azienda Evonik, leader globale nei biomateriali per impianti medici, adesso è possibile stampare con facilità e successo il suo filamento RESOMER® su qualsiasi stampante Raise3D E2.

Una vasta gamma di filamenti standard e personalizzabili con una solida esperienza in termini di efficacia, biocompatibilità, sicurezza e facilità di approvvigionamento in oltre 30 anni di utilizzo commerciale

Pronti per la prossima rivoluzione in medicina?