5 начина на који се 3Д штампање користи у здравству

То можда није очигледно с обзиром на обим технолошког напретка који се дешава ових дана, посебно пошто тема вештачке интелигенције истискује друге наслове, али област 3Д штампања у здравству је брзо се развија. Сваке недеље компаније објављују детаље о новим иновацијама на којима раде за 3Д штампање делова људског тела, као што су бубрези и други органи. И ту се не зауставља.

3Д штампа иде даље од штампања ситница јединственог облика, са далекосежним импликацијама на медицинску технологију. Ево неких од фасцинантних начина на које се користи у здравству.

1. 3Д штампана протетика

Са 3Д штампањем, тржиште прилагођених удова расте, а многе организације капитализују потражњу. Примери укључују Отворите Бионику (чији је слоган „Претварање инвалидитета у суперсиле“), е-НАБЛЕ (глобална заједница волонтера који праве бесплатне и јефтине протезе за децу), и УНИК (компанија која производи протетику која би се такође могла сматрати уметничким делима).

Ако сте породица са 3Д штампањем у здравственом простору, без сумње сте наишли на мноштво инспиративних анегдота које описују како су људи користили 3Д штампано протетику да не само да поврати употребу удова, већ и постигне задивљујуће подвиге као што је спринт преко циљних линија уз помоћ 3Д штампаног по мери ножеви, сецива.

У срцу ових прича леже напредни материјали и технологије. 3Д штампане протетике су направљене од лагане и издржљиве пластике која се често комбинује са силиконом, ТПЕ, гумом и другим стварима како би се удобно спојила са људским телом.

Како технологија постаје приступачнија и креатори проналазе нове начине за прављење протетике, нема сумње да ћемо наставити да видимо неке сјајне напретке у наредним годинама.

2. 3Д штампани имплантати

Има их много технологије које обликују будућност здравства и на много начина на који имплантабилна технологија може да промени здравље и добробит. Истовремено, 3Д штампани импланти почињу да играју све већу улогу у медицинским сценаријима. Размислите о титанијумским имплантатима за повреде костију, лобањске плоче, па чак и кавезе за кичмену фузију. Можда звучи као нешто из Марвеловог стрипа, али ове иновације се дешавају управо сада.

Компаније које послују у овом простору укључују Материјализовати, Стрикер, и 4ВЕБ Медицал, да поменемо само неке. Ове компаније померају границе у механо-биологији нудећи персонализована и прецизна решења за некада застрашујуће медицинске изазове. На пример, 3Д штампани импланти се могу користити за реконструкцију костију лица или поправку оштећења кичме.

3Д штампани имплантати обично користе материјале попут титанијума или кобалт-хрома, који су познати по својој снази и биокомпатибилности. Када се комбинује са техникама 3Д штампања као што су селективно ласерско топљење (СЛМ) или топљење електронских зрака (ЕБМ), компаније могу да производе имплантате по мери који се могу неприметно интегрисати са јединственом анатомијом пацијента.

Лепота ових 3Д штампаних имплантата лежи у њиховом потенцијалу да драстично побољшају резултате пацијената. На интернету су објављене прелепе приче о људима који су претрпели тешке повреде и којима су кости на лицу реконструисане помоћу 3Д штампаних имплантата по мери. Постоје и примери људи који су прошли сложене операције кичмене фузије које су омогућили 3Д штампани импланти.

Ако се питате шта доноси будућност, биоштампање је један пример. Ова најсавременија технологија укључује коришћење ћелија пацијента за стварање живог, функционалног ткива за имплантацију. Док су још у повојима, могућности су огромне (мислите на органе по мери).

3. 3Д штампа у испоруци лекова

3Д штампа у здравству доноси још једну изузетну примену: испоруку лекова. Можда су прошли дани лекова за све. Будућност је све у персонализацији, а 3Д штампање помаже да се предњачи.

Компаније попут Апрециа Пхармацеутицалс и ФабРк потресају индустрију својим новим приступима производњи лекова. Користећи технологије 3Д штампања као што је моделирање фузионисаног таложења (ФДМ), ове компаније могу креирати прилагођене пилуле прилагођене специфичним потребама сваког пацијента.

Тачније, са 3Д штампањем, могуће је креирати сложене структуре пилула које контролишу ослобађање активних састојака. Порозне пилуле произведене на овај начин се брзо растварају, док вишеслојне пилуле могу ослобађати различите лекове у различито време.

У погледу будућих апликација, размислите о старијим пацијентима са вишеструким рецептима који би могли да узму једну, прилагођену пилулу која комбинује све потребне лекове.

4. 3Д штампана ткива и органи

3Д штампа се користи за производњу широког спектра производа; можете чак 3Д штампа ауто делова. Међутим, 3Д биоштампање је заиста следећи ниво. Научници раде на штампању ствари попут људске коже за жртве опекотина и надају се да ће једног дана моћи да штампају мини органе за тестирање на дроге. Компаније попут Органово и Преллис Биологицс су две компаније које напредују у 3Д штампаном људском ткиву.

У основи 3Д биоштампања лежи сложен процес који укључује слојеве ћелија, такође познатих као био-мастило, у прецизне обрасце за стварање живих структура. Замислите 3Д штампач опремљен са више шприцева, од којих је сваки напуњен различитим типом ћелије. Штампач депонује ове ћелије, један по један слој, све док потпуно формирано ткиво или орган не добије облик.

Једна од великих вести у 2022. представљала је рад 3ДБио Тхерапеутицс, компаније која је успешно 3Д штампала људско ухо. Иако ово може изгледати као релативно једноставан део људске анатомије – а јесте – научници раде на усавршавању техника биоштампања, како би створили потпуно функционалне органе који се могу пресађивати. Нисмо баш ту, али сваким даном се приближавамо свету у коме листе чекања за органе постају ствар прошлости.

5. 3Д штампани медицински уређаји

Још један пример како се 3Д штампање користи у здравству је развој прилагођених хируршких инструмената.

У прошлости, хирурзи су често били ограничени доступношћу стандардизованих алата, што је отежавало извођење сложених процедура са жељеним нивоом прецизности. Уз 3Д штампање, хирурзи сада могу приступити инструментима по мери који су дизајнирани посебно за одређену процедуру или анатомију пацијента. Ови алати по мери могу да доведу до повећане тачности, смањеног радног времена и на крају до побољшања исхода пацијената.

На пример, ретрактори су неопходни у операцијама за задржавање органа или ткива, пружајући хирурзима јасно видно поље. Уз 3Д штампање, ретрактори се могу прилагодити тако да одговарају јединственој анатомији пацијента, обезбеђујући оптималну експозицију уз минимизирање трауме околних ткива.

Прихватање будућности 3Д штампане технологије

Невероватно је видети како технологија позитивно утиче на животе пацијената. Од прилагођене протетике и имплантата до испоруке лекова, инжењеринга ткива и иновативних медицинских уређаја, 3Д штампање заиста гура здравствену заштиту у нове области.

Идући напред, ова врста трансформативне технологије ће несумњиво довести до некада незамисливих открића, што ће позитивно утицати на животе још више појединаца широм света.