5 moduri în care imprimarea 3D este folosită în domeniul sănătății

S-ar putea să nu fie evident, având în vedere volumul imens de progrese tehnologice care au loc în aceste zile, mai ales că subiectul AI îndepărtează alte titluri, dar domeniul imprimării 3D în domeniul sănătății este evoluând rapid. În fiecare săptămână, companiile publică detalii despre noile inovații la care lucrează pentru a imprima 3D părți ale corpului uman, cum ar fi rinichii și alte organe. Și nu se oprește aici.

Imprimarea 3D depășește tipărirea bibelourilor cu formă unică, cu implicații de anvergură pentru tehnologia medicală. Iată câteva dintre modalitățile fascinante în care este utilizat în asistența medicală.

1. Proteze imprimate 3D

Odată cu imprimarea 3D, piața pentru membre personalizate este în creștere și multe organizații valorifică cererea. Exemplele includ Deschide Bionics (al cărui slogan este „Transformarea dizabilităților în superputeri”),

permite (o comunitate globală de voluntari care produc proteze gratuite și la preț redus pentru copii) și UNYQ (o firmă care realizează proteze care ar putea fi considerate și opere de artă).

Dacă sunteți o familie cu imprimarea 3D în domeniul sănătății, fără îndoială ați întâlnit o multitudine de anecdote inspiratoare care descriu modul în care oamenii au folosit imprimarea 3D. proteze nu numai pentru a recâștiga utilizarea membrelor, ci și pentru a realiza fapte uimitoare, cum ar fi sprintul peste liniile de sosire cu ajutorul imprimării 3D personalizate. lame.

În centrul acestor povești se află materialele și tehnologiile avansate. Protezele imprimate 3D sunt realizate din materiale plastice ușoare și durabile, care sunt adesea combinate cu silicon, TPE, cauciuc și multe altele pentru a se îmbina confortabil cu corpul uman.

Pe măsură ce tehnologia devine mai accesibilă și creatorii găsesc noi modalități de a construi proteze, nu există nicio îndoială că vom continua să vedem câteva progrese interesante în următorii ani.

2. Implanturi imprimate 3D

Există multe tehnologii care modelează viitorul asistenței medicale și multe moduri în care tehnologia implantabilă ar putea schimba sănătatea și bunăstarea. În același timp, implanturile imprimate 3D încep să joace din ce în ce mai mult un rol în scenariile medicale. Gândiți-vă la implanturi de titan pentru leziuni osoase, plăci craniene și chiar cuști de fuziune spinală. Poate suna ca ceva dintr-o benzi desenate Marvel, dar aceste inovații au loc chiar acum.

Companiile care operează în acest spațiu includ Materializa, Stryker, și 4WEB Medical, a numi câteva. Aceste companii depășesc limitele în mecano-biologie, oferind soluții personalizate și precise la provocările medicale care au fost descurajatoare. De exemplu, implanturile imprimate 3D pot fi folosite pentru a ajuta la reconstrucția oaselor faciale sau la repararea leziunilor coloanei vertebrale.

Implanturile imprimate 3D folosesc de obicei materiale precum titanul sau cobalt-crom, cunoscute pentru rezistența și biocompatibilitatea lor. Atunci când este combinat cu tehnici de imprimare 3D, cum ar fi Topirea selectivă cu laser (SLM) sau Topirea cu fascicul de electroni (EBM), companiile pot produce implanturi personalizate care se pot integra perfect cu anatomia unică a pacientului.

Frumusețea acestor implanturi imprimate 3D constă în potențialul lor de a îmbunătăți drastic rezultatele pacientului. Există povești frumoase postate pe internet despre oameni care au suferit răni grave și au reconstruit oasele feței cu implanturi imprimate 3D personalizate. Există, de asemenea, exemple de oameni care au suferit operații complexe de fuziune spinală, posibile prin implanturi imprimate 3D.

Dacă vă întrebați ce vă rezervă viitorul, bioprintarea este un exemplu. Această tehnologie de ultimă oră implică utilizarea celulelor unui pacient pentru a crea țesut viu, funcțional, pentru implantare. Încă la început, posibilitățile sunt uriașe (gândiți-vă la organe personalizate).

3. Imprimarea 3D în livrarea medicamentelor

Imprimarea 3D în domeniul sănătății oferă o altă aplicație remarcabilă: livrarea medicamentelor. S-ar putea să fie dispărut vremurile medicamentelor unice. Viitorul ține de personalizare, iar imprimarea 3D ajută la conducerea taxei.

Companii ca Aprecia Pharmaceuticals și FabRx zguduie industria cu abordările lor noi ale producției de medicamente. Prin utilizarea tehnologiilor de imprimare 3D, cum ar fi modelarea prin depunere fuzionată (FDM), aceste companii pot crea pastile personalizate, adaptate nevoilor specifice ale fiecărui pacient.

Mai precis, prin imprimarea 3D, este posibil să se creeze structuri complexe de pilule care controlează eliberarea ingredientelor active. Pastilele poroase fabricate în acest fel se dizolvă rapid, în timp ce pastilele cu mai multe straturi pot elibera diferite medicamente în momente diferite.

În ceea ce privește aplicațiile viitoare, gândiți-vă la pacienții vârstnici cu mai multe prescripții care ar putea fi capabili să ia o singură pastilă personalizată care combină toate medicamentele necesare.

4. Țesuturi și organe imprimate 3D

Imprimarea 3D este utilizată pentru fabricarea unei game largi de produse; poti chiar Imprimare 3D piese auto. Cu toate acestea, bioimprimarea 3D este cu adevărat următorul nivel. Oamenii de știință lucrează pentru a imprima lucruri precum pielea umană pentru victimele arsurilor și speră că într-o zi vor putea imprima mini-organe pentru testarea drogurilor. Companii ca Organovo și Prellis Biologics sunt două companii care fac progrese în țesutul uman imprimat 3D.

La baza bioprintării 3D se află un proces complex care implică stratificarea celulelor, cunoscută și sub numele de bio-cerneală, în modele precise pentru a crea structuri vii. Imaginează-ți o imprimantă 3D echipată cu mai multe seringi, fiecare umplută cu un tip diferit de celulă. Imprimanta depune aceste celule, câte un strat, până când se formează un țesut sau un organ complet format.

Una dintre cele mai importante știri din 2022 a prezentat munca 3DBio Therapeutics, o companie care a imprimat cu succes 3D o ureche umană. Deși aceasta poate părea o parte relativ simplă a anatomiei umane - și este - oamenii de știință lucrează pentru a perfecționa tehnicile de bioprintare, pentru a crea organe complet funcționale, transplantabile. Nu suntem chiar acolo, dar pe zi ce trece ne apropiem de o lume în care listele de așteptare pentru organe devin un lucru din trecut.

5. Dispozitive medicale imprimate 3D

Un alt exemplu al modului în care imprimarea 3D este utilizată în asistența medicală este dezvoltarea instrumentelor chirurgicale personalizate.

În trecut, chirurgii erau adesea limitați de disponibilitatea instrumentelor standardizate, ceea ce făcea dificilă efectuarea unor proceduri complexe cu nivelul de precizie dorit. Cu imprimarea 3D, chirurgii pot accesa acum instrumente personalizate concepute special pentru o anumită procedură sau anatomia pacientului. Aceste instrumente personalizate pot duce la o precizie sporită, la reducerea timpului de operare și, în cele din urmă, la îmbunătățirea rezultatelor pacientului.

De exemplu, retractoarele sunt esențiale în intervenții chirurgicale pentru a reține organele sau țesuturile, oferind chirurgilor un câmp vizual clar. Cu imprimarea 3D, retractoarele pot fi personalizate pentru a se potrivi cu anatomia unică a pacientului, asigurând expunerea optimă, reducând în același timp trauma la țesuturile din jur.

Îmbrățișând viitorul tehnologiei imprimate 3D

Este uimitor să vezi cum tehnologia are un impact pozitiv asupra vieții pacienților. De la proteze și implanturi personalizate până la livrarea de medicamente, ingineria țesuturilor și dispozitivele medicale inovatoare, imprimarea 3D împinge cu adevărat asistența medicală în noi domenii.

Mergând înainte, acest tip de tehnologie transformatoare va duce, fără îndoială, la descoperiri cândva de neimaginat, având un impact pozitiv asupra vieții și a mai multor persoane din întreaga lume.