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3D printer creates new jaw for woman

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Published : 2012-02-07 10:06
Updated : 2012-02-07 10:45

A Belgian woman is able to chew, speak and breathe normally after the implantation of a new jawbone created on a 3D printer, doctors say.


The replacement jaw, created out of a fine titanium powder sculpted layer by layer by a precision laser beam, has proved a successful substitute for her own jaw all but destroyed by a potent infection called osteomyelitis, NewScientist.com reported Monday.

"This is a world premiere, the first time a patient‐specific implant has replaced the entire lower jaw," Jules Poukens of the University of Hasselt in Belgium said. "It's a cautious, but firm step."

Poukens and fellow researchers collaborated with a 3D printing firm called Layerwise in Leuven, Belgium, which specializes in printing with ultrastrong titanium to make dental implants and facial and spinal bone implants.

An MRI scan of the patient's jawbone was fed into a laser sintering 3D printer which fused tiny titanium particles layer by layer until the shape of her jawbone was recreated, then it was coated in a biocompatible ceramic layer.

The 4-hour jaw implant operation was a success, researchers said.

"Shortly after waking up from the anesthetic the patient spoke a few words, and the day after was able to speak and swallow normally again," Poukens said. (UPI)

 

<한글 기사>

3D프린터로 만든 인공 턱 이식 수술 성공

벨기에 의료진이 3D(3차원) 프린터를 이용해 만 든 인공 턱을 세계 최초로 환자에 이식하는 데 성공했다.

6일(현지시간) 미국 CBS와 영국 BBC 등에 따르면 벨기에 하셀트대학의 생의학 연구소 연구팀은 지난해 6월 벨기에 여성(83)에게 3D프린터를 통해 만든 아래턱을 이식하는 수술을 했다.

이 여성은 수술 뒤 음식을 다시 삼키고, 말을 할 수 있게 되자 연구팀은 수술이 성공적으로 이뤄졌음을 최근 발표했다.

당시 이 여성은 염증이 생겨 아래턱이 빠르게 부식되는 증상을 보였다.

의료진은 턱뼈를 복원하는 수술을 고려했으나, 환자가 고령임을 감안해  아래턱 을 완전히 제거하고 인공 턱을 넣기로 결정했다.

인공 턱은 디자인부터 제작까지 모두 디지털 방식으로 이뤄졌으며, 디자인이 완 성 된 후 3D프린터로 모형이 나오기까지는 불과 2시간가량 밖에 걸리지 않았다.

레이저로 용해된 티타늄 파우더로 만든 이 보형물은 무게가 107g으로, 실제 턱 보다 다소 무겁다는 것을 빼면 실제 사람의 턱과 다르지 않다. 여기에 인공 뼈를 입 혀 환자에게 딱 맞도록 다듬은 뒤 이식 수술을 진행했다.

일반 프린터가 잉크를 이용해 글자와 그림을 인쇄한다면, 3D프린터는 잉크 대신 플라스틱 등 원재료를 넣고 만들고자 하는 물건을 설계한 다음 이 데이터를  3D데이 터로 전송하면 설계대로 모형을 만들어낸다.

자동차나 항공회사들이 그동안 신제품을 만들 때 초기 모델을 만들기 위해 3D프 린터를 활용해왔으며, 인공치아나 보철물 등을 만드는 데도 사용됐다.

의학계에서는 특히 레이저를 쏘면 녹았다가 상온에서 굳는 티타늄 파우더를  이 용해 환자의 몸에 딱 맞는 인체 보형물을 만드는 연구를 해왔다.

전문가들은 이번 턱 수술 성공을 계기로 앞으로 3D프린터로 만든 인체 보형물 이식 수술이 활성화될 것으로 기대했다.

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