5 būdai, kaip 3D spausdinimas naudojamas sveikatos priežiūros srityje

Tai gali būti neaišku, atsižvelgiant į didžiulę šių dienų technologijų pažangą, ypač todėl, kad AI tema išstumia kitas antraštes, tačiau 3D spausdinimo sritis sveikatos priežiūros srityje yra sparčiai vystosi. Kiekvieną savaitę įmonės skelbia išsamią informaciją apie naujas naujoves, su kuriomis jos dirba siekdamos 3D spausdinti žmogaus kūno dalis, tokias kaip inkstai ir kiti organai. Ir tai nesibaigia.

3D spausdinimas neapsiriboja unikalių formų niekučių spausdinimu ir turi platų poveikį medicinos technologijoms. Štai keletas įdomių būdų, kaip jis naudojamas sveikatos priežiūros srityje.

1. 3D spausdintas protezavimas

Naudojant 3D spausdinimą, individualių galūnių rinka auga, o daugelis organizacijų naudojasi paklausa. Pavyzdžiai apima Atidarykite Bionics (kurio šūkis yra „Negalią paversti supergaliomis“), e-NABLE (pasaulinė savanorių bendruomenė, gaminanti nemokamus ir nebrangius vaikų protezus), ir

UNYQ (įmonė, gaminanti protezus, kurie taip pat gali būti laikomi meno kūriniais).

Jei esate šeima, kuri naudojasi 3D spausdinimu sveikatos priežiūros srityje, neabejotinai susidūrėte su daugybe įkvepiančių anekdotų, aprašančių, kaip žmonės naudojo 3D spausdinimą. protezavimas, kad ne tik atgautų galūnes, bet ir pasiektų nuostabų žygdarbį, pvz., spurtą per finišo linijas, naudojant specialiai pritaikytą 3D spausdinimą ašmenys.

Šių istorijų pagrindas yra pažangios medžiagos ir technologijos. 3D atspausdinti protezai yra pagaminti iš lengvo ir patvaraus plastiko, kuris dažnai derinamas su silikonu, TPE, guma ir kt., kad patogiai susilietų su žmogaus kūnu.

Technologijoms tampant prieinamesnėmis ir kūrėjams atrandant naujų protezavimo būdų, neabejotina, kad ateinančiais metais ir toliau matysime puikią pažangą.

2. 3D spausdinti implantai

Yra daug technologijų, formuojančių sveikatos priežiūros ateitį ir Įvairiais būdais implantuojama technologija gali pakeisti sveikatą ir savijautą. Tuo pačiu metu 3D spausdinti implantai pradeda vaidinti vis didesnį vaidmenį medicinos scenarijuose. Pagalvokite apie titano implantus, skirtus kaulų pažeidimams, kaukolės plokštelėms ir net stuburo suliejimo narvams. Tai gali atrodyti kaip kažkas iš „Marvel“ komikso, tačiau šios naujovės vyksta dabar.

Šioje erdvėje veikiančios įmonės apima Materializuoti, Strykeris, ir 4WEB Medicina, Išvardyti kelis. Šios įmonės plečia ribas mechanobiologijoje, siūlydamos individualizuotus ir tikslius sprendimus kažkada gąsdinantiems medicinos iššūkiams. Pavyzdžiui, 3D atspausdinti implantai gali būti naudojami veido kaulams atkurti arba stuburo pažeidimams atstatyti.

3D atspausdintuose implantuose paprastai naudojamos tokios medžiagos kaip titanas arba kobalto-chromas, žinomi dėl savo stiprumo ir biologinio suderinamumo. Kai jis derinamas su 3D spausdinimo metodais, tokiais kaip selektyvus lazerio lydymas (SLM) arba elektronų pluošto lydymas (EBM), įmonės gali gaminti pagal užsakymą pagamintus implantus, kurie gali sklandžiai integruotis su unikalia paciento anatomija.

Šių 3D spausdintų implantų grožis slypi tame, kad jie gali drastiškai pagerinti pacientų rezultatus. Internete yra paskelbtų gražių istorijų apie žmones, kurie patyrė sunkių sužalojimų ir kurių veidų kaulai buvo atstatyti naudojant pagal užsakymą pagamintus 3D spausdintus implantus. Taip pat yra žmonių, kuriems buvo atliktos sudėtingos stuburo suliejimo operacijos, kurias padarė 3D atspausdinti implantai, pavyzdžių.

Jei jums įdomu, kas laukia ateityje, biospausdinimas yra vienas iš pavyzdžių. Ši pažangiausia technologija apima paciento ląstelių naudojimą gyvam, funkciniam audiniui implantuoti. Nors dar tik pradeda kurtis, galimybės yra didžiulės (pagalvokite apie pagal užsakymą pagamintus organus).

3. 3D spausdinimas vaistų pristatyme

3D spausdinimas sveikatos priežiūros srityje suteikia dar vieną puikų pritaikymą: vaistų pristatymą. Vieno dydžio vaistų laikai gali praeiti. Ateitis yra susijusi su personalizavimu, o 3D spausdinimas padeda vadovauti.

Įmonės mėgsta Aprecia Pharmaceuticals ir FabRx sukrečia pramonę savo naujais požiūriais į vaistų gamybą. Naudodamos 3D spausdinimo technologijas, tokias kaip lydyto nusodinimo modeliavimas (FDM), šios įmonės gali sukurti pritaikytas tabletes, pritaikytas kiekvieno paciento konkretiems poreikiams.

Tiksliau, naudojant 3D spausdinimą galima sukurti sudėtingas tablečių struktūras, kurios kontroliuoja veikliųjų medžiagų išsiskyrimą. Tokiu būdu pagamintos porėtos tabletės greitai ištirpsta, o daugiasluoksnės tabletės gali išskirti skirtingus vaistus skirtingu laiku.

Kalbant apie taikymą ateityje, pagalvokite apie pagyvenusius pacientus, kuriems yra išrašyti keli receptai, kurie galėtų išgerti vieną pagal užsakymą pagamintą tabletę, kurioje būtų sujungti visi jiems reikalingi vaistai.

4. 3D atspausdinti audiniai ir organai

3D spausdinimas naudojamas įvairiems gaminiams gaminti; jūs netgi galite 3D spausdinimo automobilių dalys. Tačiau 3D biospausdinimas yra tikrai kitas lygis. Mokslininkai siekia atspausdinti tokius daiktus kaip žmogaus oda nudegimo aukoms ir tikisi, kad vieną dieną pavyks atspausdinti mažus organus narkotikų testavimui. Įmonės mėgsta Organovo ir Prellis Biologics yra dvi bendrovės, kurios daro pažangą 3D spausdintų žmogaus audinių srityje.

3D biospausdinimo esmė yra sudėtingas procesas, apimantis ląstelių, dar vadinamų biologiniu rašalu, sluoksniavimą tiksliais modeliais, kad būtų sukurtos gyvos struktūros. Įsivaizduokite 3D spausdintuvą su keliais švirkštais, kurių kiekvienas užpildytas skirtingo tipo ląstelėmis. Spausdintuvas šias ląsteles nusodina po vieną sluoksnį, kol įgaus formą visiškai suformuotas audinys arba organas.

Viena iš didžiausių 2022 m. naujienų buvo „3DBio Therapeutics“ – įmonės, kuri sėkmingai 3D spausdino žmogaus ausį, darbas. Nors tai gali atrodyti gana paprasta žmogaus anatomijos dalis – ir taip yra – mokslininkai stengiasi tobulinti biospausdinimo metodus, sukurti visiškai funkcionalius, persodinamus organus. Mes ne visai ten, bet kiekvieną dieną artėjame prie pasaulio, kuriame laukiančiųjų organų sąrašai tampa praeitimi.

5. 3D spausdinti medicinos prietaisai

Kitas pavyzdys, kaip 3D spausdinimas naudojamas sveikatos priežiūros srityje, yra pritaikytų chirurginių instrumentų kūrimas.

Anksčiau chirurgus dažnai ribojo standartizuotų įrankių prieinamumas, todėl sudėtingas procedūras atlikti reikiamu tikslumu buvo sunku. Naudodami 3D spausdinimą, chirurgai dabar gali pasiekti specialiai tam tikrai procedūrai ar paciento anatomijai pritaikytus instrumentus. Šie pagal užsakymą pagaminti įrankiai gali padidinti tikslumą, sutrumpinti veikimo laiką ir galiausiai pagerinti paciento rezultatus.

Pavyzdžiui, įtraukikliai yra būtini atliekant operacijas, siekiant sulaikyti organus ar audinius, todėl chirurgai turi aiškų matymo lauką. Naudojant 3D spausdinimą, įtraukikliai gali būti pritaikyti pagal unikalią paciento anatomiją, užtikrinant optimalų ekspoziciją ir sumažinant aplinkinių audinių traumą.

3D spausdinimo technologijos ateitis

Nuostabu matyti, kaip technologijos teigiamai veikia pacientų gyvenimą. Nuo individualiai pritaikytų protezų ir implantų iki vaistų pristatymo, audinių inžinerijos ir naujoviškų medicinos prietaisų – 3D spausdinimas tikrai stumia sveikatos priežiūrą į naujas sritis.

Žvelgiant į priekį, tokios transformacinės technologijos neabejotinai lems kadaise neįsivaizduojamus proveržius, darančius teigiamą poveikį dar daugiau žmonių visame pasaulyje.