Zastosowanie druku 3D w medycynie

Modele trójwymiarowe, wykonywane na specjalnych urządzeniach, stosuje się szeroko w najróżniejszych branżach. Z ich dobrodziejstw korzystają nie tylko różne gałęzie przemysłu, ale i sektor usług. Coraz więcej mówi się także o zastosowaniu drukarek 3D w medycynie. Wiele jej obszarów już wykorzystuje tę metodę, a nad kolejnymi trwają intensywne prace. Chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak technologia ta może ratować życie i wpływać na komfort pacjentów oraz lekarzy? Zachęcamy zatem do lektury!

Gdzie w medycynie zastosowanie druku 3D niesie największe korzyści?

Opisywaną technikę wykorzystuje się w najróżniejszych obszarach tej dziedziny. Drukarki 3D mogą wytworzyć modele na potrzeby edukacji przyszłych lekarzy oraz do briefingu przed planowanymi zabiegami. Ponadto używa się jej m.in. w takich dziedzinach, jak:

• protetyka, transplantologia i implantologia,
• stomatologia,
• farmakologia

i w wielu innych. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jakie jest zastosowanie druku 3D w medycynie – czytaj dalej!

Kształcenie przyszłych lekarzy

Studia medyczne wiążą się z poznawaniem mnóstwa teorii, ale i szeroko rozumianą praktyką. Kluczem do zrozumienia wybranych aspektów funkcjonowania ludzkiego ciała jest perfekcyjne poznanie go. Dlatego drukarki 3D w medycynie są wykorzystywane m.in. do tworzenia dokładnych modeli poszczególnych organów.

Nowoczesna technologia przyrostowa charakteryzuje się wręcz chirurgiczną precyzją w zakresie pozyskiwania reprodukcji wybranych części organizmu, w tym m.in. serca, nerek czy określonych kości (w tym czaszek). To pozwala lepiej zapoznać się z ich budową, co przekłada się na skuteczność kształcenia, a w dalszej perspektywie – leczenia.

Analizy wykonywane przed zabiegami

Lekarze, szykując się do planowanej operacji, muszą poznać dokładnie konkretny przypadek. Dlatego pacjent przechodzi szereg badań, w tym m.in. diagnostykę USG czy RTG, pozwalające przyjrzeć się bliżej stanowi wybranych organów. Technologia 3D w medycynie pomaga w opracowywaniu modeli np. zajętych nowotworem narządy, dzięki czemu chirurdzy i inni specjaliści uczestniczący w danym zabiegu mogą efektywniej przygotować się do jego przeprowadzenia. Efekt? Operacja przebiega szybciej i sprawniej. Lepsze rozpoznanie przyczynia się również do podniesienia precyzji, co zwiększa szansę powodzenia wykonanych czynności.

Protetyka

Przez lata jedną z największych bolączek branży medycznej były drogie protezy, np. kończyn. Z tego powodu zazwyczaj wyróżniało się kilka segmentów cenowych tych produktów – od prostych, niekoniecznie wygodnych, ale za to tańszych, po zaawansowane i lepiej dostosowane do potrzeb konkretnej osoby. Zastosowanie drukarek 3D w medycynie jest prawdziwym game changerem. Wynika to z faktu, że zarówno tworzenie projektów, np. rąk czy nóg, jak i ich wykonanie, dzięki tym urządzeniom stało się znacznie tańsze i szybsze.

Dzięki drukowi trójwymiarowemu każdy ma szansę przygotować – przykładowo – model funkcjonalnej dłoni. To szczególnie ważne w przypadku najmłodszych, których ciało dopiero się rozwija i muszą okresowo zmieniać protezy. Co więcej – mają one wymiar nie tylko praktyczny, ale i ich estetyka może być różnorodna, w zależności od potrzeb pacjenta.

Drukowanie spersonalizowanych tkanek

Prężnie opracowywaną dziedziną technologii przyrostowej jest tzw. biodruk. Choć nad metodą tą dopiero trwają intensywne badania, to już dostrzega się jej ogromny potencjał. Wyróżnia się przy tym dwie główne techniki tworzenia organów – na specjalnym rusztowaniu oraz na hydrożelu. Na czym polega tego typu drukowanie 3D?

Zasadniczo – obie metody opierają się na tworzeniu specjalnych szkieletów czy powierzchni zasiedlanych przez komórki macierzyste. Te zaś, gdy zapewni się im odpowiednie warunki, mają potencjał do wytworzenia całej tkanki, rozwijając się ostatecznie w określony organ. Taki druk rozwiązywałby przede wszystkim podstawowy problem transplantologii, czyli braki organów do przeszczepów – będą one po prostu produkowane stosownie do potrzeb pacjentów.

Warto wspomnieć, że medycyna może również wykorzystać druk 3D do tworzenia tkanek in situ – czyli bezpośrednio na ciele osoby wymagającej leczenia. Drukarki, wykorzystując specjalny biożel, będą mogły odtwarzać skórę, co stanowi ogromny przełom m.in. w leczeniu pourazowym.

Stomatologia

Stomatologia to kolejny obszar, w którym drukarki 3D znajdują szerokie zastosowanie. W medycynie wykorzystuje się je m.in. do produkcji aparatów ortodontycznych, protez, a także innych elementów, używanych w leczeniu dentystycznym. Dzięki wysokiej precyzji tej technologii można przygotować np. idealnie pasujące do uzębienia pacjenta implanty bez konieczności kolejnych przymiarek.

Systemy wspomagania osób z niepełnosprawnościami

Protezy, modele organów na potrzeby studentów czy lekarzy, a w końcu biodruk – to jedynie część możliwości, jakie oferuje drukowanie 3D medycynie. Pionierzy tej technologii pracują również nad rozwiązaniami pozwalającymi bardziej komfortowo żyć osobom z niepełnosprawnościami. Wśród nich wyróżnia się m.in. egzoszkielet, mający potencjał przywrócenia niemal pełnej funkcjonalności pacjentom cierpiącym z powodu porażenia kończyn dolnych. Technika generatywna pozwala dostosować poszczególne elementy układu, przy uwzględnieniu m.in. kształtu nóg czy kręgosłupa. To zaś korzystnie wpływa na stabilizację sylwetki podczas różnych aktywności.

Farmakologia

Warto wiedzieć, że medycyna wykorzystuje druk 3D także w zakresie produkcji leków. W czym technika ta przewyższa tradycyjne sposoby wytwarzania farmaceutyków? Przede wszystkim gwarantuje większą precyzję dozowania, co w wypadku określonych schorzeń ma ogromne znaczenie. W USA w ten sposób powstaje m.in. preparat łagodzący ataki padaczki. Dostrzega się również potencjał drukarek 3D w przygotowywaniu spersonalizowanych środków leczniczych o złożonym składzie.

Druk 3D – przyszłość medycyny?

Leczenie urazów, chorób, transplantacje organów, produkcja leków – to tylko część obszarów, gdzie drukowanie trójwymiarowe będzie w stanie zastąpić dotychczasowe rozwiązania medyczne. Choć druk 3D na potrzeby tej dziedziny wymaga jeszcze dalszych badań, specjaliści dostrzegają w nim nadzieję na zwiększenie skuteczności rozmaitych terapii. Już teraz jednak można korzystać z osiągnięć technologii przyrostowej. Warto przy tym współpracować ze sprawdzonymi partnerami. Delta-CAD ma szerokie doświadczenie w tej branży. Dlatego zachęcamy do współpracy także placówki medyczne.