3D tištěná individualizovaná segmentální kloubní náhrada: optimalizace fixace do kosti a biotribologie artikulačního povrchu

Poskytovatel

Ministerstvo zdravotnictví

Program

Program na podporu zdravotnického aplikovaného výzkumu na léta 2024-2030

Veřejná soutěž

SMZ0202400001

Hlavní účastníci

Vysoké učení technické v Brně / Fakulta strojního inženýrství

Druh soutěže

VS - Veřejná soutěž

Číslo smlouvy

NW25-08-00044

Název projektu anglicky

3D printed individualised segmental joint implant: optimisation of fixation to bone and biotribology of articular surface

Anotace anglicky

The current treatment options for avascular necrosis (AVN) are limited and often involve invasive procedures that may not provide long-term benefits. When extensive bone tissue damage occurs, total hip arthroplasty is often the last option which is, however, not ideal for younger patients due to its limited lifespan. Therefore, the present project aims to develop a 3D printed segmental implant that will be customised to the patient, respecting the range and anatomical location of the defect. Extending this technology to other joints such as the knee, shoulder and talus promises wider use in orthopaedic surgery, potentially revolutionizing the management of osteochondral defects across the human body. The research and development of the segmental implant will take place on several levels. Based on the CT scan, a complex implant design will be created for 3D printing from Ti6Al4V alloy. The bony interface of the implant will consist of an optimised porous structure with a stiffness close to bone and pore size allowing bone tissue ingrowth. The porous structure will subsequently be modified to increase antibacterial efficacy and osteointegration. The articulating (frictional) part of the implant will be biotribologically tested for friction, lubrication and wear mechanisms in contact with articular cartilage. The main applied result of the project will be a functional sample of a 3D printed individualised segmental joint implant together with the methodology of its preparation and testing, including verification of implantation into the femoral head on a cadaver. The results of the project will be published in the form of six peer-reviewed, impacted papers in prestigious scientific journals focused on research in orthopaedics, additive manufacturing and biotribology.

Kategorie VaV

AP - Aplikovaný výzkum

OECD FORD - hlavní obor

30211 - Orthopaedics

OECD FORD - vedlejší obor

—

OECD FORD - další vedlejší obor

—

CEP - odpovídající obory <br>(dle <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">převodníku</a>)

FI - Traumatologie a ortopedie

Zahájení řešení

1. 5. 2025

Ukončení řešení

31. 12. 2028

Poslední stav řešení

Z - Začínající víceletý projekt

Poslední uvolnění podpory

—

Důvěrnost údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Systémové označení dodávky dat

CEP25-MZ0-NW-R

Datum dodání záznamu

2. 4. 2025

Celkové uznané náklady

19 426 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

19 426 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

0 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

0 tis. Kč