3D-printimine on läbimurde tervishoiutööstuses ja meditsiinitehnoloogias, mis võib parandada ja isegi päästa elusid.
See ei pruugi olla ilmne, arvestades tänapäeval toimuva tehnoloogilise arengu tohutut hulka, eriti kuna AI teema tõrjub välja muud pealkirjad, kuid 3D-printimise valdkond tervishoius on kiiresti arenev. Igal nädalal avaldavad ettevõtted üksikasju inimkehaosade, näiteks neerude ja muude organite 3D-printimisel uute uuenduste kallal. Ja see ei lõpe sellega.
3D-printimine ulatub kaugemale unikaalse kujuga nipsasjade printimisest, omades kaugeleulatuvat mõju meditsiinitehnoloogiale. Siin on mõned põnevad viisid, kuidas seda tervishoius kasutatakse.
1. 3D-prinditud proteesid
3D-printimisega kasvab kohandatud jäsemete turg ja paljud organisatsioonid kasutavad nõudlust ära. Näited hõlmavad järgmist Avage Bionics (mille loosung on "Puude muutmine ülivõimeteks"), e-NABLE (ülemaailmne vabatahtlike kogukond, kes valmistab lastele tasuta ja odavaid proteese) ja UNYQ (firma, mis valmistab proteese, mida võiks pidada ka kunstiteosteks).
Kui olete tervishoiuvaldkonnas 3D-printimise pere, olete kahtlemata kohanud palju inspireerivaid anekdoote, mis kirjeldavad, kuidas inimesed on 3D-printimist kasutanud. proteesid, mis mitte ainult ei taasta jäsemete kasutamist, vaid saavutavad ka aukartust äratavaid saavutusi, nagu spurtimine üle finišijoone spetsiaalselt valmistatud 3D-prinditud seadme abil terad.
Nende lugude keskmes on täiustatud materjalid ja tehnoloogiad. 3D-prinditud proteesid on valmistatud kergest ja vastupidavast plastist, mida kombineeritakse sageli silikooni, TPE, kummi ja muuga, et sulanduda mugavalt inimkehaga.
Kuna tehnoloogia muutub ligipääsetavamaks ja loojad leiavad proteeside ehitamiseks uusi viise, pole kahtlust, et näeme ka järgmistel aastatel mõningaid lahedaid edusamme.
2. 3D-prinditud implantaadid
Seal on palju tehnoloogiad, mis kujundavad tervishoiu tulevikku ja siirdatav tehnoloogia võib mitmel viisil tervist ja heaolu muuta. Samal ajal hakkavad 3D-prinditud implantaadid meditsiinilistes stsenaariumides üha enam rolli mängima. Mõelge titaanimplantaatidele luuvigastuste, koljuplaatide ja isegi seljaaju liitmise puuride jaoks. See võib tunduda nagu midagi Marveli koomiksist, kuid need uuendused toimuvad praegu.
Selles ruumis tegutsevad ettevõtted hõlmavad Materialiseerida, Strykerja 4WEB Medical, kui nimetada mõnda. Need ettevõtted nihutavad mehaanikabioloogia piire, pakkudes isikupärastatud ja täpseid lahendusi kunagistele hirmuäratavatele meditsiinilistele väljakutsetele. Näiteks saab 3D-prinditud implantaate kasutada näoluude taastamiseks või lülisambakahjustuste parandamiseks.
3D-prinditud implantaatides kasutatakse tavaliselt materjale nagu titaan või koobalt-kroom, mis on tuntud oma tugevuse ja biosobivuse poolest. Kombineerituna 3D-printimise tehnikatega, nagu selektiivne lasersulatus (SLM) või elektronkiire sulatamine (EBM), ettevõtted saavad valmistada eritellimusel valmistatud implantaate, mis integreeruvad sujuvalt patsiendi ainulaadse anatoomiaga.
Nende 3D-prinditud implantaatide ilu seisneb nende potentsiaalis patsiendi tulemusi drastiliselt parandada. Internetti on postitatud ilusaid lugusid inimestest, kes on saanud raskeid vigastusi ja kelle näo luud on rekonstrueeritud eritellimusel valmistatud 3D-prinditud implantaatidega. Samuti on näiteid inimestest, kes on läbinud keerulisi lülisamba liitmise operatsioone, mis on võimalikud tänu 3D-prinditud implantaatidele.
Kui mõtlete, mida tulevik toob, on bioprintimine üks näide. See tipptehnoloogia hõlmab patsiendi rakkude kasutamist elus, funktsionaalse koe loomiseks implanteerimiseks. Kuigi see on alles lapsekingades, on võimalused tohutud (mõelge eritellimusel valmistatud elunditele).
3. 3D-printimine ravimite kohaletoimetamisel
3D-printimine tervishoius annab veel ühe tähelepanuväärse rakenduse: ravimite kohaletoimetamine. Kõigile sobivate ravimite päevad võivad olla möödas. Tulevik on seotud isikupärastamisega ja 3D-printimine aitab seda juhtida.
Ettevõtetele meeldib Aprecia Pharmaceuticals ja FabRx raputavad tööstust oma uudsete lähenemisviisidega ravimite tootmisele. Kasutades 3D-printimise tehnoloogiaid, nagu sulatatud sadestamise modelleerimine (FDM), saavad need ettevõtted luua kohandatud pille, mis on kohandatud iga patsiendi konkreetsetele vajadustele.
Täpsemalt öeldes on 3D-printimisega võimalik luua keerukaid pillide struktuure, mis kontrollivad toimeainete vabanemist. Sel viisil valmistatud poorsed pillid lahustuvad kiiresti, samas kui mitmekihilised pillid võivad eri aegadel vabastada erinevaid ravimeid.
Tulevaste rakenduste osas mõelge eakatele patsientidele, kellel on mitu retsepti ja kes võivad võtta ühe eritellimusel valmistatud pilli, mis ühendab kõik nende jaoks vajalikud ravimid.
4. 3D-prinditud koed ja elundid
3D-printimist kasutatakse laia tootevaliku valmistamiseks; sa võid isegi 3D prinditavad autoosad. 3D-bioprintimine on aga tõesti järgmine tase. Teadlased töötavad selle nimel, et trükkida põletusohvrite jaoks näiteks inimnahk, ja loodavad, et ühel päeval õnnestub trükkida miniorganeid uimastitestide jaoks. Ettevõtetele meeldib Organovo ja Prellis Biologics on kaks ettevõtet, mis teevad edusamme 3D-prinditud inimkudede vallas.
3D-bioprintimise keskmes on keeruline protsess, mis hõlmab rakkude (tuntud ka kui biotindi) kihistamist täpsete mustrite järgi, et luua elusstruktuure. Kujutage ette 3D-printerit, mis on varustatud mitme süstlaga, millest igaüks on täidetud erinevat tüüpi rakkudega. Printer ladestab need rakud ühe kihi haaval, kuni täielikult moodustunud kude või organ võtab kuju.
Üks 2022. aasta suuremaid uudiseid sisaldas 3DBio Therapeuticsi tööd – ettevõtet, mis edukalt 3D-printeris inimkõrva. Kuigi see võib tunduda suhteliselt lihtne osa inimese anatoomiast – ja nii see on –, töötavad teadlased bioprintimise tehnikate täiustamise nimel, et luua täielikult funktsioneerivad siirdatavad elundid. Me ei ole päris kohal, kuid iga päevaga jõuame lähemale maailmale, kus organite ootenimekirjad muutuvad minevikku.
5. 3D-prinditud meditsiiniseadmed
Teine näide sellest, kuidas 3D-printimist tervishoius kasutatakse, on kohandatud kirurgiliste instrumentide väljatöötamine.
Varem piiras kirurge sageli standardiseeritud tööriistade kättesaadavus, mistõttu oli keerukate protseduuride teostamine soovitud täpsusega keeruline. 3D-printimise abil saavad kirurgid nüüd juurde pääseda kohandatud instrumentidele, mis on loodud spetsiaalselt konkreetse protseduuri või patsiendi anatoomia jaoks. Need eritellimusel valmistatud tööriistad võivad suurendada täpsust, lühendada tööaega ja lõppkokkuvõttes parandada patsiendi tulemusi.
Näiteks on tõmburid operatsioonides hädavajalikud, et hoida tagasi elundeid või kudesid, pakkudes kirurgidele selget vaatevälja. 3D-printimise abil saab tõmbureid kohandada vastavalt patsiendi ainulaadsele anatoomiale, tagades optimaalse särituse, minimeerides samal ajal ümbritsevate kudede traumasid.
3D-prinditud tehnoloogia tuleviku omaks võtmine
On hämmastav näha, kuidas tehnoloogia patsientide elusid positiivselt mõjutab. Alates kohandatud proteesidest ja implantaatidest kuni ravimite kohaletoimetamise, koetehnoloogia ja uuenduslike meditsiiniseadmeteni – 3D-printimine suunab tervishoiu tõeliselt uutesse valdkondadesse.
Edasi liikudes toob selline transformatiivne tehnoloogia kahtlemata kaasa kunagi kujuteldamatuid läbimurdeid, avaldades positiivset mõju veelgi rohkemate inimeste elule kogu maailmas.
