Koks 3D spausdinimas pasikeis medicinoje: nuo organų modelių iki dantų implantų

Gydytojai ir mokslininkai vis dažniau naudoja 3D spausdinimo technologijas: nuo naujų produktų prototipų kūrimo iki

individualių chirurginių šablonų kūrimas.„SmarTech Publishing“ duomenimis, iki 2025 metų bendra priedų technologijų rinka išaugs iki 33 milijardų JAV dolerių, o 2027 metais jos apimtis viršys 41,5 milijardo JAV dolerių. Remiantis ataskaita „3D spausdinimo rinka sveikatos priežiūros srityje: pasaulinių galimybių analizė ir pramonės plėtros prognozės 2019 m. -2026“, 2018 m. pasaulinė 3D spausdinimo medicinoje rinka siekė 973 mln. USD. Tuo pat metu analitikai tikisi, kad 2026 m. šis segmentas padidės iki 3,6 mlrd. %.

Tačiau universalaus nėrasprendimai visiems pacientams, ypač kai kalbama apie implantus ir protezus. Medicinos praktikos atvejai, įskaitant problemas, susijusias su organais, kaulų lūžius ir pačius ligos profilius, yra labai individualūs. Štai kodėl operacijos ir kitos medicininės intervencijos yra sudėtingi procesai ir reikalauja daug specifinių žinių. Naujoviškos itin tikslios priedų technologijos atveria visiškai naujas galimybes medicinos srityje.

Trachėjos stentai be komplikacijų

Pavyzdžiui, trachėjos chirurgijos srityjedidelis dėmesys ir tikslumas. Standartizuoti trachėjos stentai, kurie yra apverstos Y formos, paprastai naudojami kvėpavimo takams atverti pacientams, sergantiems kvėpavimo sutrikimais.

Naujos 3D spausdinimo technologijos leidžia gydytojams irmedicinos technikai, remdamiesi paciento nuskaitymo duomenimis, kuria nestandartinius stentus. Pirma, atspausdinama atskira forma, tada atliekamas liejimas iš silikono. Šie stentai, sukurti atsižvelgiant į paciento fiziologines savybes, neišstumia trachėjos, o tai žymiai sumažina komplikacijų riziką. Be to, galima atspausdinti specialius stentus, skirtus konkrečioms operacijoms, pvz., Sudėtingoms aneurizmoms.

Kaip 3D spausdinimas gali pakeisti ortopediją

Nepaisant to, kad medicina yra nuolatbesivystanti ir progresuojanti, yra nemažai sričių, kurioms inovacijos dar nepasinaudojo. Vienas iš jų yra ortopedija. Ortopedinių gaminių gamybos technologija nepasikeitė nuo 1950 m.

Standartiniai produktai netinka visiems irvisada yra patogu, o gamyba pagal užsakymą paprastai užtrunka ilgai, yra brangesnė ir ne visada pasiteisina. Pavyzdžiui, nuo vaikų ortozės užsakymo momento iki jos pagaminimo gali užtrukti tiek laiko, kol vaikas turės laiko užaugti ir prietaisas bus netinkamas naudoti.

Galimybė spausdinti individualiai ir lyginamainebrangi 3D ortozė be užsakomųjų paslaugų ir sudėtingų gamybos procesų keičia žaidimą. Papildomos technologijos leidžia pagaminti idealias ir prieinamas ortozes visiems, žymiai pagerinant pacientų komfortą ir gyvenimo kokybę.

Treniruočių ir modeliavimo organų modeliai

Be aukštos kokybės ir tikslios spausdinimo technologijos,svarbios ir naudojamų medžiagų savybės. Naujos labai elastingos ir skaidrios 3D spausdinimo medžiagos sukuria daugybę papildomų galimybių medicinos ekspertams ir inžinieriams. Pavyzdžiui, atskirų realių vargonų modelių spausdinimas. Tai pravers medicinos studentams ir praktikantams: modeliai demonstruoja vidinę anatomiją ir nebijo jų pažeisti. Šios medžiagos yra palyginti prieinamos ir atveria naujas galimybes širdies chirurgams ir intervenciniams radiologams, taip pat tiems, kurie atlieka hemodinamikos tyrimus (kaip kraujas teka per mūsų kraujagysles) ir dirba kateterizavimo laboratorijose.

Gydytojai gali atlikti sudėtingas operacijas iš ankstorealistinį individualizuotą paciento organo 3D modelį ir imituoti visus įmanomus scenarijus. Tai sumažina komplikacijų riziką, operacijos laiką ir susijusias išlaidas.

Be to, papildomos technologijos turididelis potencialas gaminant ir iš anksto atliekant atskirų implantų bandymus. Šie modeliai užtikrina geresnį ir patogesnį pritaikymą ir sumažina komplikacijų riziką. Jie taip pat gali būti naudojami mokant medicinos studentus ir tiriant pacientų fiziologinius duomenis, realiai vizualizuojant sudėtingas struktūras ir jas apčiuopiant.

Medicinos prietaisų prototipai ir dantų implantų planavimas

Be jau minėtų medicinos sričių,3D spausdinimas taip pat suteikia daug privalumų tokiose srityse kaip medicinos prietaisų prototipų kūrimas, hemodinamika, profilaktinė medicina ir dantų bei estetinė chirurgija.

Pavyzdžiui, naudojant papildomas technologijas, medicinosinžinieriai sukuria medicinos prietaisų prototipus vos per kelias dienas (o ne savaites), tuo pačiu sumažindami išlaidas iki 96%. Spausdintuvas taip pat gali atspausdinti sistemą, galinčią imituoti mikrobų bendruomenes, tokias kaip žmogaus žarnyno mikrobiomas. Galiausiai odontologas gali iš anksto suplanuoti dantų implantų įdėjimą programine įranga ir atsispausdinti biologiškai suderinamus chirurgijos šablonus, kuriuos pacientas dėvi operacijos metu, kad procedūra būtų greitesnė, tikslesnė ir mažiau traumuojanti.

Kiti pavyzdžiai yra 3D spausdinimasduomenys, gauti po apklausų. Šie modeliai gali būti naudojami vizualizuoti anomalijas, tokias kaip navikai, ir padėti mokyti sveikatos priežiūros specialistus. Be to, 3D spausdinti veido protezai tiems, kurie serga veido vėžiu ar sunkia trauma, yra patogesni, tikroviškesni, mažiau invaziniai pacientui ir lengviau gaminami.

Sveikatos priežiūros ateitis jau atėjo

Individualūs ir veiksmingi medicinos sprendimai(nesvarbu, ar tai būtų medicinos inžinerija, praktika, švietimas ar moksliniai tyrimai), taupant laiką ir pinigus, sumažinant komplikacijų riziką ir didinant pacientų galimybes bei gyvenimo kokybę - visa tai šiandien įmanoma dėl pažangių 3D spausdinimo technologijų ir medžiagų . Naujos technologijos įveda medicinos pertvarkos ir pažangos erą.

Taip pat žiūrėkite:

Paaiškino, kaip visata atsispindi šalia juodųjų skylių

Masinis apsinuodijimas ir naujos civilizacijos mirties versijos: kaip pasikeitė mūsų žinios apie majus

JAE išbando dirbtinio nusodinimo technologiją esant 50 laipsnių karščiui