Hacia tratamientos ortopédicos personalizados totalmente automatizados: innovaciones y brechas interdisciplinarias
Autores: Luo, Yunhua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Hacia tratamientos ortopédicos personalizados totalmente automatizados: innovaciones y brechas interdisciplinarias
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Dispositivos ortopédicos personalizados
Tecnologías avanzadas
Brechas interdisciplinarias
Inteligencia artificial
Impresión 3D
Bioimpresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los dispositivos ortopédicos personalizados son cada vez más favorecidos por su potencial para mejorar el éxito del tratamiento a largo plazo. A pesar de los avances significativos en diversas disciplinas, la integración perfecta y la automatización completa de los tratamientos ortopédicos personalizados siguen siendo esquivas. Este documento identifica las brechas interdisciplinarias clave en la integración y automatización de tecnologías avanzadas para el tratamiento ortopédico personalizado. Comienza por describir las prácticas clínicas estándar en los tratamientos ortopédicos y el grado de personalización alcanzable. Luego explora las innovaciones recientes en inteligencia artificial, biomateriales, análisis genómicos y proteómicos, laboratorio en un chip, imágenes médicas, modelado biomecánico basado en imágenes de elementos finitos, biomimética, impresión 3D y bioimpresión, y sensores implantables, enfatizando sus contribuciones a los tratamientos personalizados. Se proponen estrategias o soluciones tentativas para abordar las brechas interdisciplinarias mediante la utilización de tecnologías innovadoras. Los hallazgos clave resaltan la necesidad de la evaluación cuantitativa no invasiva de la calidad ósea, la biocompatibilidad específica del paciente y los diseños de dispositivos que aborden las condiciones biológicas y mecánicas individuales. Esta revisión integral subraya el potencial transformador de estas tecnologías y la importancia de la colaboración multidisciplinaria para integrarlas y automatizarlas en un sistema cohesivo e inteligente para tratamientos ortopédicos personalizados.
Descripción
Los dispositivos ortopédicos personalizados son cada vez más favorecidos por su potencial para mejorar el éxito del tratamiento a largo plazo. A pesar de los avances significativos en diversas disciplinas, la integración perfecta y la automatización completa de los tratamientos ortopédicos personalizados siguen siendo esquivas. Este documento identifica las brechas interdisciplinarias clave en la integración y automatización de tecnologías avanzadas para el tratamiento ortopédico personalizado. Comienza por describir las prácticas clínicas estándar en los tratamientos ortopédicos y el grado de personalización alcanzable. Luego explora las innovaciones recientes en inteligencia artificial, biomateriales, análisis genómicos y proteómicos, laboratorio en un chip, imágenes médicas, modelado biomecánico basado en imágenes de elementos finitos, biomimética, impresión 3D y bioimpresión, y sensores implantables, enfatizando sus contribuciones a los tratamientos personalizados. Se proponen estrategias o soluciones tentativas para abordar las brechas interdisciplinarias mediante la utilización de tecnologías innovadoras. Los hallazgos clave resaltan la necesidad de la evaluación cuantitativa no invasiva de la calidad ósea, la biocompatibilidad específica del paciente y los diseños de dispositivos que aborden las condiciones biológicas y mecánicas individuales. Esta revisión integral subraya el potencial transformador de estas tecnologías y la importancia de la colaboración multidisciplinaria para integrarlas y automatizarlas en un sistema cohesivo e inteligente para tratamientos ortopédicos personalizados.