Bilgisayarda tasarımı yapılan bir objeyi ince katmanlara bölüp, bunları katman katman birleştirerek üretim yapan cihaza 3D yazıcı, üretim tekniğine ise katmanlı üretim denilmektedir. İlk 3D yazıcının deneysel olarak kullanılması pek de yeni sayılmayan 1981 senesine denk gelmektedir. Teknolojinin o günden bugüne giderek olgunlaşması sayesinde, ancak son on sene içinde yavaş yavaş hayatın her alanına girmeye başladığını görmekteyiz.

Katmanlı üretim teknolojisi yerini almaya başladığı konvansiyonel endüstriyel üretim yöntemlerine göre bazı önemli avantajlar sunmaktadır. Bunlar arasında çok sofistike detaylı tasarımların hem kısa sürede hem de makul fiyatlara son ürün kalitesinde üretilebilmesi başlıca avantajı olarak sayılabilir. Buna ek olarak günümüzde 3D yazıcı teknolojisinin gelişmesiyle birlikte aklımıza gelebilecek her malzeme titanyumdan, porselene kadar ve hatta canlı dokulara kadar artık katmanlı üretim yapmak için kullanılabilmektedir.

Üç boyutlu-katmanlı üretim için farklı teknik yöntem ve yaklaşımlar olmasına rağmen bu yöntemler arasında değişmeyen ve teknolojinin temelini oluşturan öge, üretilecek olan cismin çok küçük malzeme parçalarının birbirine sistematik olarak eklenmesi veya kaynaştırılması ile oluşturulmasıdır. Bu teknolojiyle üretim yapabilme kabiliyeti ortopedi branşı içinde birkaç faydalı şekilde kendine yer bulmaktadır.

Standart protez ve implantların anatomik farklılıklar nedeniyle uyumlu olmadığı hastalarda bu teknolojinin hızlı, ekonomik ve son ürün niteliğinde üretim yapabilmesinin sağladığı avantaj ile hastaya özel üretim implant ve protezler üretilebilmektedir. Ayrıca yine bu protezin ve implantların hastaya çok yüksek hassasiyet ve doğrulukla vücuda takılabilmesi için hastaya özel cerrahi kılavuzlar da ortopedi branşında oldukça sık kullanılmaktadır.

3 boyutlu üretim teknolojisi ortopedi branşı içinde oldukça sık kullanılan bir yöntemdir. Hatta, ortopedi tıp alanında 3D uygulamalara öncülük yapmaktadır diyebiliriz. Hastaya özel 3D üretim eklem ve uzuv protezleri, implantlar ve hastaya özel cerrahi kılavuzları on seneye yakın bir süredir dünyada kullanılmakta olup, 2015 senesinden beri ülkemizde de başvurduğumuz bir yöntem haline gelmiştir.

Bugün, kemik doku noksanlığı ve ileri seviyeli deformite nedeniyle zor ve riskli kabul edilen diz ve kalça kireçlenmesi ameliyatları hastaların anatomileri gözetilerek tasarlanıp üretilen protezler sayesinde başarılı şekilde gerçekleştirilebilmektedir. Bu özel üretim protezlerin ve hatta standart protezlerin de vücuda doğru yerleştirilmesi çok önemli bir konudur ve protezin uzun ömürlü olabilmesini sağlayan bir etkendir.

Üç boyutlu teknoloji sayesinde mümkün olan hastaya özel tasarlanan ortopedik cerrahi kılavuzlar, ameliyat esnasında kemiğe takılması gereken protez başlıca olmak üzere her türlü implantın konvansiyonel cerrahiye göre çok daha doğru şekilde uygulanmasını sağlayabilmektedir. Böylece zor, riskli ve zahmetli girişimler olan ortopedik ameliyatların başarı oranlarını da yukarı çekmektedir.

Vücudun her bölgesinde bulunan iskelet deformitesi, eğrilik ve yanlış kaynama durumlarına da 3D teknolojisi kullanılarak müdahale edilebilmektedir ve beklenildiği üzere bu ameliyatlarında daha başarılı olarak yapılmasına imkan sağlamaktadır. Hatta yakın geçmişte çok riskli olması nedeniyle ortopedistler olarak kesinlikle dokunulmaması gereken vakalar olarak tanımladığımız “dirsek yanlış kaynaması” bile 3D teknolojinin sunduğu çok yüksek hassasiyet ve doğruluk sayesinde başarılı şekilde tedavi edilebilmektedir. Özetle bu teknoloji ile kemiğe yapılan her türlü girişimin önceden bilgisayarda tasarlanması ve 3D yazıcıda üretilen implant ve kılavuzlar sayesinde bu plana bire bir uyularak yapılabilmesi mümkün olmaktadır.

İskeletimize ait yapısal bir şekil bozukluğu demektir. Vücudumuzdaki kemiklerin ve eklemlerin şeklen normal olarak kabul edilenden belirgin farklı olması durumudur. Birçok farklı durum iskelet deformitesine neden olabilir. Genetik nedenlerle embriyojenik gelişim sürecinde başlayıp devam edenlere konjenital esaslı deformiteler denir, bunun dışında çocuklukta gelişimsel deformiteler de oluşabilir. Ancak, en sık görülen iskelet deformiteleri şüphesiz ki travma sonrası gelişen kırıklı yaralanmalar sonucu gördüğümüz yanlış kaynama ve benzeri durumlardır.

İskelet deformitesinin sebebi ne olursa olsun, bazı deformiteler cerrahi müdahale ile tedavi edilir. Ameliyatta deformiteyi düzeltmek temel hedeftir. İskelete ait deformite haliyle kemiğin planlanarak kesilmesi yoluyla düzeltilebilmektedir. Konvansiyonel yöntemler aslında iki boyutlu röntgen filmleri üzerinde planlamanın ötesine geçmez. Yine konvansiyonel cerrahi esnasında planı uygulayabilmek için görsel referanslar dışında kemiğin neresinin, ne açıyla ve ne kadar? kesileceğini gösteren hiçbir kılavuz yoktur. Bu nedenle konvansiyonel yöntemle yapılan deformite ve yanlış kaynama düzeltici ameliyatlarının sonuçları değişkenlik gösterebilmektedir. 

Yukarıda özetlediğimiz kapsamda üç boyutlu teknolojileri kullanarak deformite düzeltme ameliyatı ve karmaşık protez ameliyatları yapmak daha kolay ve güvenli bir hal aldı. Üç boyutlu girişimler için gerekli olan tüm cerrahi planlama bilgisayar tasarımı sırasında ameliyattan önce yapıldığı için, ameliyat sırasında bunlarla ilgili zaman harcayıp telaş içinde olmaya gerek kalmıyor, bu ise ameliyatın kalitesini artıracak detaylara ve hastaya odaklanmayı daha kolay hale getiriyor.

Ameliyat sırasında kemiğin kılavuzlarla çok hızlı ve doğru kesilmesini garantiye alması ve implantların hastaya özel tasarlanmış olmaları nedeniyle kolayca uyum sağlaması ameliyatın sorunsuz akışını sağlamaktadır ve bu ise ameliyat sürelerini kısaltıp, ameliyatta kaybedilen kan miktarını da azaltmaktadır. Özetle 3D teknoloji yardımlı “hastaya özel tedaviler” kemikle ilgili birçok ameliyatın çok daha yüksek hassasiyetle, daha az riskle ve her tecrübe seviyesinden cerrah tarafından başarıyla yapılabilmesini sağlamaktadır.  

Ülkemizde bu hizmeti sağlayan birkaç girişim mevcut olmakla birlikte hem hekimler hem de hastalar bu teknolojinin sağlayabileceği avantajlar konusunda yeterince bilgi sahibi değil. Özellikle teknolojinin getirdiği ek masraflar da göz önünde bulundurularak konvansiyonel yöntemlerle yetinmek çoğu zaman tercih edilmekte. Bu nedenle teknolojinin kullanımı ve olgunluk derecesi kısmen beklentilerin altında kalmaktadır.

Kişisel pratiğimde hem kalça ve diz protezi ameliyatları hem de yanlış kaynama ameliyatlarında hastaya özel cerrahi kılavuzların tasarımlarının yapılmasına kadar olan tüm süreçleri bizzat kendim yapıyorum yani geriye sadece tasarımın 3D yazıcıda üretilmesi kalıyor. Bu durum sürece daha ekonomik olmasının yanı sıra hem hız hem de ekstra güven katıyor. Bu sayede kliniğimizde çok sayıda hastaya “hastaya özel cerrahi” uygulama imkanı sunuyoruz.