Bewertung der Kontaktfläche zwischen Wirbelendplatte und 3D-gedrucktem Patienten

Wissenschaftliche Berichte Band 12, Artikelnummer: 12505 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Biomechanische Studie. Bewertung der Leistung der Kontaktoberfläche für 3D-gedruckte patientenspezifische Käfige mithilfe von CT-Scan-3D-Endplattenrekonstruktionen im Vergleich zur Kontaktoberfläche kommerzieller Käfige. Frühere Strategien zur Verbesserung der Kontaktoberfläche zwischen dem Gerät und der Endplatte wurden eingesetzt, um das Risiko eines Absinkens des Käfigs zu verringern. Zur Abhilfe wurden patientenspezifische Käfige eingesetzt, aber nur Finite-Elemente-Studien haben die Wirksamkeit dieses Ansatzes bewertet. Es besteht möglicherweise eine Diskrepanz zwischen dem CT-Scan-Endplattenbild, das zur Erstellung des Cages verwendet wurde, und der tatsächlichen Anatomie der knöchernen Endplatte, was die Leistung der Cages beeinträchtigen könnte. Anhand eines Leichenmodells wird die mögliche Diskrepanz zwischen 3D-gedruckten patientenspezifischen Käfigen und der Endplatte untersucht und mit kommerziell erhältlichen Käfigen (Medtronic Fuse und Capstone) verglichen. Als Ergebnisse wurden Kontaktfläche und Kontaktstress herangezogen. Beim Vergleich des PS-Käfigs mit dem Capstone-Käfig betrug die mittlere Kontaktfläche 100 ± 23,6 mm2 bzw. 57,5 ± 13,7 mm2 (p < 0,001). Im Vergleich zum Sicherungskäfig betrug die mittlere Kontaktfläche 104,8 ± 39,6 mm2 bzw. 55,2 ± 35,1 mm2 (p < 0,001). Patientenspezifische Cages verbessern die Kontaktfläche zwischen Implantat und Endplattenoberfläche und reduzieren so die Kontaktbelastung und das Risiko eines Implantatsinkens bei LIF-Operationen.

Die lumbale Zwischenkörperfusion (LIF) wird häufig zur Behandlung verschiedener Pathologien in der Lendenwirbelsäule eingesetzt, es wurden jedoch mehrere Komplikationen beschrieben1,2. Das Absinken des Implantats, wenn der Käfig die Endplatte eines oder beider benachbarter Wirbelkörper durchdringt, bleibt die häufigste Herausforderung, die es zu überwinden gilt. Es kann zu einem Verlust der segmentalen Lordose, einem Rückfall der foraminalen Kompression, Instabilität und Schmerzen führen3. Mehrere Strategien können eingesetzt werden, um das Auftreten von Senkungen zu reduzieren, einschließlich der Verwendung unterschiedlicher Käfigmaterialien, alternativer chirurgischer Ansätze, die die Platzierung größerer Käfige ermöglichen, und der Vergrößerung der gesamten Kontaktfläche zwischen dem Käfig und der Endplatte des Wirbelkörpers4,5. 6.

Rapid Prototyping (RP) gehört zu den Optionen, um die Kontaktfläche zwischen dem Zwischenkörperfusionsgerät und der Endplatte zu vergrößern. Es erleichtert die Entwicklung eines dreidimensionalen (3D) maßgeschneiderten Implantats, das an die Knochenanatomie der Endplatte des Patienten angepasst ist, und vergrößert so die Kontaktfläche im Vergleich zu kommerziell erhältlichen Implantaten7,8. Diese Strategie kann bei posterioren Zugängen mit PIF-Käfigen (Posterior Interbody Fusion) eine entscheidende Rolle spielen, da das kleine Dissektionsfenster die Größe begrenzt, die im Bandscheibenraum platziert werden kann.

In einigen Arbeiten wurde die Wirksamkeit von konformativen Implantaten für LIF unter Verwendung von Finite-Elemente-Modellen (FE) untersucht9,10,11, aber sie weisen eine perfekte Übereinstimmung der Querschnittsfläche zwischen dem digitalen 3D-Knochenmodell und dem digitalen 3D-Käfigmodell auf Dies ist im klinischen Szenario aufgrund von Einschränkungen bei der Endplattenvorbereitung und der Implantatherstellung nicht zu erwarten.

Die im Klinik-Computertomographie-(CT)-Scanprotokoll verwendeten Einstellungen können aufgrund von Auflösungseinschränkungen zu Einschränkungen des individuellen Implantatmodells führen 12. Auch die Verarbeitungsparameter des 3D-Druckers wie die Teileausrichtung und Schichtdicke können die endgültige Auflösung des 3D beeinflussen gedrucktes Gerät13,14. Digital stimmen das Implantat und das Knochenmodell möglicherweise überein, aber das resultierende 3D-gedruckte Implantat und die tatsächliche Knochenoberfläche würden nicht übereinstimmen, und der PS-Käfig muss genau an der Position platziert werden, an der er digital geplant wurde, um wirksam zu sein. Obwohl ein patientenspezifisches (PS) Design intuitiv zu einer größeren Kontaktfläche führen sollte, ist die tatsächliche Bedeutung im In-vitro-Modell nicht bekannt, sondern nur im weniger klinischen Finite-Elemente-Modell.

Die vorliegende Studie untersucht anhand eines Leichenmodells die Fähigkeit von 3D-gedruckten patientenspezifischen Käfigen, die Kontaktfläche der Wirbelkörperendplatte zu vergrößern, und vergleicht ihre Leistung mit kommerziell erhältlichen Käfigen.

Nach der Genehmigung des Research Ethics Board (Western University Health Research Ethics Board Nr. 115303) wurden fünf vollständige (n = 5) nicht identifizierte Wirbelsäulenkadaverproben über eine Spenderorganisation erworben, die Leichen für medizinische Forschung und Ausbildung bereitstellt. Alle während der Studie durchgeführten Verfahren entsprachen den institutionellen Richtlinien und Vorschriften für Leichen- und biomechanische Studien und folgten den empfohlenen Sicherheitsprotokollen. Von den nächsten Angehörigen wurde von der Spenderorganisation eine Einverständniserklärung eingeholt, die die Verwendung des Körpers oder der Leichenprobe des Patienten für Bildungs-, Forschungs- und wissenschaftliche Zwecke gestattet.

Die Proben wurden einem CT-Scan unterzogen, um Knochentumoren oder -frakturen auszuschließen und eine Bildaufnahme für den Segmentierungsprozess zu erhalten. Die Proben wurden gefroren aufbewahrt und das Weichgewebe blieb während des Scanvorgangs intakt, um das klinische Szenario so gut wie möglich nachzubilden.

Anschließend wurden die Stacheln von L1 bis L5 isoliert und auf ähnliche Weise präpariert, wie in früheren Studien beschrieben15. Zur Entfernung des Weichgewebes wurde eine Kombination aus sanfter, scharfer Dissektion mit einem Skalpell, Küretten und periostalen Elevatoren eingesetzt. Bei der Entfernung der knorpeligen Endplatte haben wir besondere Sorgfalt darauf verwendet, Schäden an der darunter liegenden knöchernen Endplatte zu vermeiden. Nach der Entfernung des Weichgewebes wurden die Knochen bei Raumtemperatur getrocknet und mit der kranialen Endplatte parallel zum Boden in Zement vergossen (Abb. 1).

In Zement vergossener L5-Wirbel für biomechanische Tests.

Eine Open-Source-Software, 3D Slicer (Version 4.10.2), wurde verwendet, um die 3D-Netzmodelle der Wirbel durch den Import der DICOM-Dateien (CT Digital Imaging and Communication in Medicine) zu erstellen.

Mithilfe der Daten der Knochenrekonstruktionen mit einer Schichtdicke von 0,625 mm wurde ein Untersuchungsbereich um die Lendenwirbelsäule (L1–L5) erstellt. Jedes Endplattenmodell wurde mithilfe der halbautomatischen Segmentierung durch die Erweiterung „Grow from Seeds“ im Segmenteditor von 3D Slicer erstellt (Abb. 2). Knochen und Weichgewebe wurden basierend auf verschiedenen Hounsfield-Einheiten (HU) extrahiert. Segmentierungsfehler wurden bei Bedarf durch Modifizieren der Seeds korrigiert, wobei darauf geachtet wurde, das endgültige Segmentierungsmodell mit der ursprünglichen CT-Scan-Rekonstruktion zu vergleichen. Außerdem wurde eine 2 mm dicke Außenschale geschaffen, die die Kontur der Wirbel widerspiegelt, damit diese während des Tests als Führung für die Positionierung der Käfige in der gewünschten Position dienen können (Abb. 1).

Beispiel einer 3D-Segmentierung der Lendenwirbelsäule mit dem 3D Slicer. Jede Wirbeldatei wurde als einzelne Datei gespeichert.

Wir verwendeten zwei Arten von im Handel erhältlichen LIF-Zwischenwirbelkäfigen, die von einem einzigen führenden Hersteller medizinischer Geräte (Medtronic Sofamor Danek USA, Inc., Memphis, TN, USA) bereitgestellt wurden. Eines bestand aus einer Titanlegierung und hatte eine zylindrische Form (Fuse Spinal System); das andere bestand aus PEEK und hatte eine rechteckige Form (Capstone PEEK Spinal System) (Abb. 3).

Ober- und Seitenansicht des Fuse-Käfigs (A, B) und des Capstone-Käfigs (C, D).

Mithilfe von Reverse-Engineering-Verfahren wurden die Abmessungen und Merkmale der kommerziellen Käfige nachgebildet. Die modifizierten Implantatmodelle für die Senkungsprüfung wurden in einer CAD-3D-Modellierungssoftware (SolidWorks 2019, Dassault Systemes Solidworks Corp.) entworfen. Sie wurden zunächst als Vollimplantat konzipiert und dann in zwei Hälften geschnitten, um eine zusätzliche Stützbasis für die Befestigung des Implantats an der Prüfmaschine zu ermöglichen (Abb. 4). Das zylindrische Käfigmodell und das rechteckige Käfigmodell entsprechen dementsprechend Dateien wurden als STL-Datei exportiert.

Bilder zeigen Bilder der ursprünglichen Fuse- und Capstone-Käfige (a,b), ihrer vollständigen Implantat-CAD-Modelle (c,d) und der CAD-Modelle, die für die biomechanischen Tests verwendet wurden (f,g).

Die Wirbelmodelle und das zylindrische Käfigmodell wurden in eine STL-Bearbeitungssoftware (Netfabb, Autodesk Inc, San Rafael, Kalifornien) importiert. Zwei replizierte kommerzielle Implantate (links und rechts) wurden für jede Endplatte verschoben, bis ihre Geometrie mit der oberen Endplatte jedes Wirbels in einer ähnlichen Position überlappte, wie sie während einer LIF-Operation platziert werden würde, wodurch der Bereich bestimmt wurde, in dem sie im Leichenknochen getestet werden sollten . Anschließend wurde eine Boolesche Subtraktionsoperation durchgeführt, um zwei patientenspezifische LIF-Käfige pro Wirbel und Endplattenführungen zu erstellen (Abb. 1 und 5).

Vordere und obere Ansichten der geplanten Käfigpositionen (a,b), vordere und schräge Ansichten der booleschen Operation (c,d) und seitliche und vordere Ansichten des Hohlwirbels und des Konformationsimplantats nach der booleschen Operation (e,f) .

Alle STL-Dateien, einschließlich der patientenspezifischen Käfige und der modifizierten zylindrischen und rechteckigen Käfige, wurden in die FormLabs PreForm-Software importiert, um mit einem Form 2-Drucker (FormLabs, Somerville, Massachusetts) gedruckt zu werden. Zur Verbesserung der Auflösung wurde die Schichtdicke auf 50 Mikrometer eingestellt. Um das Material zu standardisieren, wurden alle Modelle aus starrem Harz (FormLabs, Somerville, Massachusetts) gedruckt, das mit Glasfaser verstärkt war, wodurch es widerstandsfähig gegen Verformung war und einen ähnlichen Elastizitätsmodul wie PEEK aufwies.

Achtzehn der verfügbaren 25 Wirbel wurden für Tests verwendet, eine Stichprobengröße, die mit zuvor veröffentlichten Arbeiten vergleichbar ist, bei denen druckempfindliche Filme verwendet wurden16,17. Von den 25 präparierten Lendenwirbeln wurden vier Wirbel ausgeschlossen, da sie während der Leichenentnahme beschädigt worden waren. Weitere drei Wirbel wurden ausgeschlossen, einer aufgrund einer früheren Fraktur, ein anderer aufgrund von Schmorl-Knoten und ein dritter wurde beim Vergießen beschädigt. Die 18 Wirbel wurden dann in zwei Gruppen zu je 9 Wirbeln aufgeteilt: Gruppe 1 verglich patientenspezifisch mit repliziertem Capstone und Gruppe 2 verglich patientenspezifisch mit repliziertem Fuse. Die linke und rechte Seite jedes Wirbels wurde sowohl mit dem patientenspezifischen Käfig als auch mit dem nachgebildeten kommerziellen Käfig getestet, sodass pro Vergleichsgruppe 18 Proben möglich waren.

An der Schnittstelle jedes Käfig-Wirbel-Konstrukts wurde ein druckempfindlicher Messfilm („Ultra Super Low“ von Fujifilm, Pressure Metrics, Whitehouse Station, NJ, USA) eingefügt. Die Blätter wurden in Quadrate von 30 mm × 30 mm geschnitten. Die Fujifilm-Indikatorschicht wurde auf die Oberseite der Endplatte gelegt und die Säureschicht über der Indikatorschicht (Abb. 6). Zur Bestimmung der idealen Käfigposition wurden 3D-gedruckte Führungen verwendet (Abb. 1). Unter Verwendung einer elektromechanischen Prüfmaschine (Instron 5967, Norwood, MA, USA) wurden die Käfige 30 s lang mit einer Kraft von 100 Newton (N) axial über der Endplatte des Wirbels zusammengedrückt, um eine gleichmäßige Färbung zu erhalten. Die Kraft von 100 N wurde gewählt, um eine Beschädigung der Endplatte zu vermeiden. Alle Käfige waren mit Knochentransplantat gefüllt, um ähnliche Bedingungen in der Chirurgie nachzubilden. Abschließend wurde die Oberfläche der Endplatte nach jedem Test gründlich untersucht, um festzustellen, ob eine Oberflächenkonditionierung vorliegt, die den nächsten Test beeinträchtigen könnte.

(a) Die ideale Käfigposition wurde mithilfe des PS-Käfigs bestimmt, (b) FujiFilm wurde angebracht, (c,d) PS und handelsüblicher Käfig wurden über dem FujiFilm komprimiert.

Nachdem die Ladung entfernt worden war, wurden die Fujifilm-Folien vorsichtig von der Oberseite der Endplatte entfernt. Anschließend wurden die Kontaktflächen der Fujifilm-Indikatorschichten im JPEG-Format mit 1200 dpi (Punkte pro Zoll) mit einem Desktop-Scanner (Hewlett-Packard, HP ENVY 4520) gescannt (Abb. 7). Die maximale Kontaktfläche der Käfige, die die Endplatten berührten, wurde mit der ImageJ-Software (Version 1.52, US National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA) berechnet. Die mittlere Kontaktspannung wurde durch Division der ausgeübten Kraft (100 N) durch die gemessene Kontaktfläche ermittelt und in Megapascal (MPa) angegeben.

Beispielbild des Kontaktbereichs für jeden Käfig.

Alle statistischen Analysen wurden mit IBM SPSS Version 26 (IBM Corp., Armonk, New York, USA) durchgeführt. Der Vergleich zwischen den Käfigen in jeder Gruppe wurde mithilfe des Mann-Whitney-U-Tests durchgeführt. Die statistische Signifikanz wurde auf p < 0,05 festgelegt.

#115303, Ethikkommission für Gesundheitsforschung der Western University.

In Gruppe 1, in der der PS-Käfig mit dem nachgebildeten Capstone-Käfig verglichen wurde, betrug die erhaltene mittlere Kontaktfläche 100 ± 23,6 mm2 bzw. 57,5 ± 13,7 mm2. In Gruppe 2 wurde der PS-Käfig mit dem nachgebildeten Fuse-Käfig verglichen; die mittlere Kontaktfläche betrug 104,8 ± 39,6 mm2 bzw. 55,2 ± 35,1 mm2. Bei beiden Gruppen unterschied sich die mittlere PS-Kontaktfläche deutlich von den Kontaktflächen der Capstone- und Fuse-Käfige (p < 0,001) (Tabelle 1).

In Gruppe 1 war die mittlere Kontaktspannung des Capstone-Käfigs 73 % höher als die des PS-Käfigs (1,84 vs. 1,06 MPa, p < 0,001)), während in Gruppe 2 die mittlere Kontaktspannung des Fuse-Käfigs 122 % höher war als die des PS-Käfigs (2,44 vs. 1,10 MPa, p < 0,001).

Jeder Käfig hatte eine theoretische maximale Kontaktfläche von 220 mm2. Die Analyse von Fujifilm zeigt, dass PS-Käfige zusammen eine durchschnittliche Kontaktfläche von 46,5 % der Gesamtfläche aufwiesen (Mittelwert = 102,4 mm2). Die Capstone- und Fuse-Käfige hatten eine Kontaktfläche von 26,1 % bzw. 25,1 % der insgesamt möglichen Fläche.

Diese Studie ergab, dass patientenspezifische LIF-Käfige die Kontaktfläche zwischen Käfig und Endplatte im Vergleich zu kommerziell erhältlichen LIF-Käfigen um bis zu 74 % vergrößerten. Dies führte zu einer besseren Ausnutzung der Gesamtfläche des Käfigs mit einer besseren Lastverteilung über die Endplatte und damit zu einer deutlich geringeren Kontaktspannung.

Eine biomechanische Studie6 zeigte, dass durch eine Vergrößerung des Käfigs die zum Absinken erforderliche Kraft aufgrund einer größeren Kontaktfläche zunimmt. Sie fanden jedoch heraus, dass sich die zum Absinken erforderliche Kraft nicht wesentlich erhöhte, wenn nur die Länge der LIF-Käfige vergrößert wurde. Dies wurde auf das Käfigdesign zurückgeführt, da die Kontaktfläche unabhängig von der Länge des Käfigs auf die Käfigvertiefungen beschränkt war.

Die Analyse der Kontaktfläche und des Drucks ist für das Verständnis des biomechanischen Verhaltens medizinischer Geräte und ihrer Interaktion mit dem menschlichen Knochen von entscheidender Bedeutung. Das Wissen über diese Wechselwirkung kann Metriken liefern, um das zukünftige Design medizinischer Geräte zu verbessern. Bei der Entwicklung patientenspezifischer interkorporeller Fusionsgeräte wurden in Studien Finite-Elemente-Modelle untersucht, um die Spannungsverteilung über die Endplatte zu bewerten9,10,11. Sie fanden heraus, dass Geräte, die an die Anatomie der Endplattenoberfläche angepasst sind, eine Reduzierung der Endplattenspannungen und des Absinkrisikos begünstigen. Aufgrund der natürlichen konkaven Form der Endplatte zeigte Patel10, dass sich bei nicht konformen Implantaten hohe Spannungskonzentrationen an den Rändern der Endplatte-Gerät-Schnittstelle befanden, was unsere Ergebnisse für die Kontaktanalyse der kommerziellen Käfige stützt.

Im Gegensatz zu einem patientenspezifischen Finite-Elemente-Modell, das eine perfekte Anpassung an die Endplattenkontur voraussetzt, hatten unsere 3D-gedruckten patientenspezifischen Cages nicht die gleiche Wirksamkeit und zeigten die realen Herausforderungen bei der Herstellung eines Implantats, um eine perfekte Übereinstimmung zu erzielen, die nicht offensichtlich ist in Computermodellen. Keiner der getesteten PS-Käfige verfärbte während des Fujifilm-Kompressionstests 100 % der Käfigfläche. Doch auch ohne 100 % Kontaktfläche zeigten die Ergebnisse, dass ein Implantat mit patientenspezifischer Geometrie deutlich mehr Fleckenfläche ergab, was bei Verwendung patientenspezifischer Käfige im Vergleich zu kommerziellen Käfigen zu geringeren Kontaktbelastungen führte. Das Fehlen einer vollständigen Übereinstimmung zwischen Käfig und Endplatte hängt wahrscheinlich mit den Einschränkungen des CT-Scans zusammen. Die Bildqualität wird durch die Wahl der Bildparameter bestimmt12. In dieser Studie wurde ein typisches klinisches Bilderfassungsprotokoll für die Lendenwirbelsäule verwendet, um die Diskrepanz zwischen den durch die CT-3D-Wirbelrekonstruktion entstandenen Käfigen zu bewerten. Kanawati et al. 18 verglichen 3D-CT-basierte Wirbelmodelle mit 3D-gescannten Leichenknochen und stellten eine hervorragende geometrische Überlappung zwischen den Modellen fest. Dennoch hatte das CT-3D-Modell ein deutlich größeres Volumen als der Knochen, was eine Diskrepanz zwischen dem CT-Bild und der Knochengröße zeigte. Unsere Literaturrecherche hat keine Studie identifiziert, die mögliche Unterschiede zwischen der CT-Bildauflösung der Endplatte und der Kontur der knöchernen Endplatte untersucht hat.

Dennoch gibt es Einschränkungen dieser Studie. Erstens werden druckempfindliche Filme häufig für die orthopädische Biomechanikforschung verwendet, sie unterliegen jedoch mehreren Einschränkungen in Bezug auf Handhabung, Bildverarbeitung, Temperatur- und Feuchtigkeitsempfindlichkeit sowie Druckschwellenwerte19. Für diese Studie wurde ein „Ultra Super Low“-Fujifilm verwendet, und der Druckbereich lag zwischen 0,19 und 0,6 MPa. Da die auf die Käfige ausgeübte Kraft auf 100 N begrenzt wurde, um eine Beschädigung der Endplatte während des Tests zu vermeiden, kann die Gesamtkontaktfläche unterschätzt werden, da der Mindestschwellenwert an einigen Kontaktpunkten möglicherweise nicht erreicht wurde. Gleichzeitig können Falten auf der Folie während des Tests zu falsch positiven Kontaktbereichen führen. Aufgrund des niedrigen Druckbereichs des Fujifilms war die Intensität des Flecks auch bei maximaler Kapazität gleichmäßig und daher konnten Spannungsverteilungen oder Hochdruckbereiche während der Bildverarbeitung nicht unterschieden werden. Es wurde lediglich das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Kontakt gemeldet.

Zweitens handelt es sich um eine In-vitro-Studie an Leichen; Daher kann der sorgfältige Prozess der Reinigung der Endplatte während der Operation möglicherweise nicht in vivo reproduziert werden und zu Verzerrungen im endgültigen Aspekt der Endplatte führen. Darüber hinaus kann der 3D-Druckprozess selbst zu Fehlern im endgültigen Erscheinungsbild des Käfigs führen, da die bloße Änderung der Geräteausrichtung in der Druckplattform zu Verzerrungen im Zusammenhang mit dem Harzaushärtungsprozess führen kann. Für den Druck aller Käfige in dieser Studie wurde FormLabs Rigid-Harz verwendet, da es einen ähnlichen Elastizitätsmodul wie PEEK aufweist, gegenüber Verformungen beständig ist, wenn es hohen Kräften ausgesetzt wird, und praktischer für Labortests ist. Außerdem wäre es im klinischen Szenario ohne bildgebende Unterstützung (z. B. intraoperative Navigation) nicht möglich, die Käfige während des Tests in der idealen Position zu platzieren, um die Leistung zu verbessern.

Trotz der oben genannten Einschränkungen wurde in der vorliegenden Studie die Untersuchung vorgeschlagen, ob kleine 3D-gedruckte patientenspezifische Geräte, wie z. B. LIF-Käfige, die von hinten eingeführt werden, eine Vergrößerung der Kontaktfläche widerspiegeln, die der in den Computermodellen des Endplatten- und Implantatkontakts beschriebenen ähnelt . Die Studie zeigte das Vorliegen einer Diskrepanz zwischen dem CT-basierten 3D-Wirbelmodell und der realen Endplattenanatomie. Dennoch können patientenspezifische LIF-Käfige eine größere Kontaktfläche erreichen als im Handel erhältliche Einheitskäfige.

Wie in der vorliegenden Studie gezeigt, können patientenspezifische Käfige, die in einer kontrollierten Umgebung verwendet werden, die Kontaktfläche zwischen dem Implantat und der Endplattenoberfläche maximieren und so die Kontaktbelastung und das Risiko eines Einsinkens des Implantats bei LIF-Operationen reduzieren. Die Einschränkungen durch den in unserer Studie verwendeten CT-Scan und die Auflösung des 3D-Druckers wirkten sich auf die Leistung der Käfige aus, aber Verbesserungen bei den medizinischen Bildgebungsmodalitäten und 3D-Druckgeräten können diese Barriere überwinden.

Die im Rahmen der aktuellen Studie generierten und/oder analysierten Datensätze sind aus ethischen Gründen nicht öffentlich zugänglich, können aber auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor angefordert werden.

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Dieses Projekt wurde durch den Lawson Internal Research Fund gefördert.

Kombiniertes orthopädisches und neurochirurgisches Wirbelsäulenprogramm, London Health Science Centre, Victoria Hospital, 800 Commissioners Road E (RM A6-144), London, ON, N6A 5W9, Kanada

Renan Jose Rodrigues Fernandes, Fawaz Siddiqi, Parham Rasoulinejad und Christopher Stewart Bailey

Schulich School of Medicine, Western University, London, ON, Kanada

Renan Jose Rodrigues Fernandes, Fawaz Siddiqi, Parham Rasoulinejad, Radovan Zdero und Christopher Stewart Bailey

Lawson Health Research Institute, London, ON, Kanada

Renan Jose Rodrigues Fernandes, Aaron Gee, Fawaz Siddiqui, Parham Rasoulinejad, Radovan Zdero und Christopher Stewart Bailey

Westmead Hospital, Sydney, NSW, Australien

Andrew James Kanawati

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Korrespondenz mit Renan Jose Rodrigues Fernandes.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Fernandes, RJR, Gee, A., Kanawati, AJ et al. Bewertung der Kontaktfläche zwischen der Wirbelendplatte und dem 3D-gedruckten patientenspezifischen Käfig im Vergleich zu einem kommerziellen Käfig. Sci Rep 12, 12505 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-16895-9

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Eingegangen: 24. April 2022

Angenommen: 18. Juli 2022

Veröffentlicht: 22. Juli 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-16895-9

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