Madrid'deki Gregorio Marañón Hastanesi, tibia kemiğinde sarkom bulunan 38 yaşındaki bir hasta için özel olarak geliştirilen öncü bir kemik implantı sayesinde bacağının ampute edilmesini önlemeyi başardı. Bu, türünün ilk kişiye özel metamaterial protezi; havacılık ve uzay alanından doğan bu teknoloji, 3D baskıyla üretilen bir titanyum yapı aracılığıyla kemiğin mekanik özelliklerini taklit ediyor.Madrid Politeknik Üniversitesi (UPM) mühendisleriyle birlikte geliştirilen protez, yükleri kemik dokusuna benzer şekilde dağıtmak üzere tasarlanmış milimetre ölçekli titanyum yapılardan oluşan bir ağdan meydana geliyor. İmplant sayesinde hem hastanın bacağı hem de diz eklemi korunarak amputasyonun önüne geçildi.Kemik yapısını taklit eden protezKonvansiyonel protezlerin aksine bu implant, kemiği katı bir parçayla değiştirmiyor; bunun yerine, yükleri kemik dokusuna benzer şekilde dağıtan ince titanyum çubuklardan oluşan bir ağ aracılığıyla kemiğin yapısını ve dayanımını yeniden üretiyor.Bu tasarım, hastanın kemiğinin büyüyerek protezle bütünleşmesini kolaylaştırıyor, böylece reddedilme ve komplikasyon riskini azaltıyor.
Ayrıca, 3D olarak üretilip her hastaya göre uyarlanması sayesinde, müdahale süresi neredeyse yarıya düşüyor.İmplantın ağırlığı yalnızca 300 gram, ancak simülasyonlar, konvansiyonel protezlerin birkaç kiloluk ağırlığı ve 100-150 kiloluk dayanımına kıyasla 500 kilodan fazla yük taşıyabildiğini gösteriyor.Her hastaya özel tasarlanan implantPierre Chazel, 38 yaşında ve tibia kemiğinde yüksek dereceli bir kemik sarkomu vardı. Enfeksiyon ve ciddi kemik yoğunluğu kaybının ardından bacağı artık konvansiyonel bir protezi taşıyamıyordu, bu nedenle tıbbi ekip anatomisine uyumlu özel bir implant tasarlamayı tercih etti.Radyolojik görüntülerden yola çıkan araştırmacılar, hastanın sağlam bacağının dijital bir ikizini oluşturdu ve tibianın yürürken, merdiven çıkarken ya da sendelediğinde maruz kaldığı yükleri simüle etti. Bu verilerle protezin iç yapısını tasarlayıp vidaları kemik kalitesinin en yüksek olduğu bölgelere yerleştirdiler; böylece müdahale milimetrik bir hassasiyetle planlanabildi.Operasyondan bir yıl sonra hasta artık yürüyebiliyor.
Neredeyse iki yıl boyunca bacağını yere basmadan yaşadıktan sonra, sonunda hareketliliğini geri kazanmaya başladığını söylüyor. Gregorio Marañón Hastanesi benzer bir ikinci müdahaleyi de gerçekleştirdi ve biri el bileği, diğeri göğüs kemiği için olmak üzere iki kişiye özel implant daha hazırlıyor. Amaç, bu teknolojiyi yaygınlaştırarak kamu sağlık sistemi içinde hiperkişiselleştirilmiş tıp çözümleri sunmak.