3 Zastosowania druku 3D w medycynie

13 grudnia 2019

Zgodnie z raportem Medical Robotics z 2017 roku, branża medyczna stanowiła ok. 25% rynku druku 3D [1]. Najpopularniejsze skojarzenie z drukiem 3D w medycynie to drukowane implanty kości, jednak nie jest to jedyna aplikacja tej technologii w medycynie.

 

Modele dydaktyczne i przedoperacyjne

Sala operacyjna to miejsce, gdzie nie ma czasu na zbyt długie zastanawianie się, a lekarz nie może sobie pozwolić na pomyłki. Przede wszystkim, kadra musi być dobrze wyszkolona, a wiedza książkowa to często za mało, aby dobrze zobrazować temat. Wydrukowane w 3D makiety dydaktyczne poszczególnych narządów ludzkich, a nawet całego organizmu, znacznie sprzyjają poprawnemu zapoznaniu się z anatomią człowieka. Makiety dla uniwersytetów można wykonywać wielkoseryjną produkcją wtryskową, choć druk 3D pozwala zdjąć ograniczenia procesowe i odwzorować detale bardziej szczegółowo. Jednak już przy modelach przedoperacyjnych, ukazujących narządy konkretnej osoby w oparciu o obrazowanie medyczne, druk 3D jest wręcz niezastąpiony – są tu wymagane wszystkie cechy, które ta technologia posiada – niski koszt jednostkowego wytwarzania, krótki czas oczekiwania na element i szczegółowe ukazanie detali.

 

 

Protetyka i implantologia

Modele dydaktyczne nie są zwykle dostrzegane przez „typowego Kowalskiego”, bo ich miejsce to szpitale i uczelnie medyczne. Jednak są też modele, które znajdują swoje zastosowanie bezpośrednio w ciele człowieka. Druk 3D wypiera stopniowo użycie CNC oraz tradycyjnych metod wytwarzania komponentów kostnych – na chwilę obecną już 20% implantów jest wytwarzanych tą metodą. W tej dziedzinie najczęściej dominuje nylon oraz tytan – wykonane z nich sztuczne kości, zęby, stawy kolanowe cechują się bardzo dobrą biokompatybilnością oraz wytrzymałością mechaniczną. Jednak poza implantami, coraz częściej spotykane są drukowane w 3D protezy kończyn – od projektów open source protez dłoni, po spersonalizowane, profesjonalne leje protezowe dla wymagających użytkowników.

 

Źródło: https://www.inventmedical.com/

Biodruk

Coś, co jeszcze niedawno wydawało się absolutnym science-fiction – drukowane w 3D narządy z prawdziwych tkanek – stają się rzeczywistością. Technika ta dopiero raczkuje, jednak jest bardzo obiecująca. Na drukowane biodegradowalne rusztowanie można nanieść tkanki macierzyste od biorcy przeszczepu, co minimalizuje ryzyko odrzucenia narządu. Zastosowaniem biodruku 3D może być wytwarzanie skóry, nerek czy nawet sztucznego serca. A to dopiero początek.

Kto wie, czym jeszcze nauka nas zaskoczy?

 

[1] Ciemny K.: Dlaczego medycyna potrzebuje druku 3D? „Medical Robotics Reports” 6/2017