Ce se va schimba imprimarea 3D în medicină: de la modele de organe la implanturi dentare

Medicii și cercetătorii folosesc din ce în ce mai mult tehnologii de imprimare 3D, de la crearea de prototipuri de produse noi până la...

dezvoltarea de modele chirurgicale individuale.Potrivit SmarTech Publishing, până în 2025, piața totală a tehnologiilor aditive va crește la 33 de miliarde de dolari, iar în 2027, volumul acesteia va depăși 41,5 miliarde de dolari. -2026" a American Allied Analytics, în 2018 piața globală pentru imprimarea 3D în medicină a fost estimată la 973 milioane USD. În același timp, analiștii se așteaptă la o creștere a acestui segment la 3,6 miliarde USD în 2026, cu o rată medie anuală de creștere de 18,2 %.

Cu toate acestea, nu există universalsoluții pentru toți pacienții, mai ales când vine vorba de implanturi și proteze. Cazurile din practica medicală, inclusiv probleme legate de organe, fracturi osoase și profilurile bolii în sine sunt foarte individuale. De aceea operațiile și alte intervenții medicale sunt procese complexe și necesită o mulțime de cunoștințe specifice. Tehnologiile inovatoare de aditivi ultra-precise deschid posibilități complet noi în domeniul medicinei.

Stenturi traheale fără complicații

De exemplu, în domeniul chirurgiei traheale,mare grijă și precizie. Stenturile traheale standardizate, care au forma unui Y inversat, sunt de obicei utilizate pentru deschiderea căilor respiratorii la pacienții cu dificultăți de respirație.

Noile tehnologii de imprimare 3D permit medicilor șiTehnicienii medicali creează stenturi personalizate pe baza datelor de scanare a pacientului. În primul rând, se imprimă matrița individuală, apoi are loc matrița din silicon. Aceste stenturi, proiectate în conformitate cu caracteristicile fiziologice ale pacientului, nu se deplasează în trahee, ceea ce reduce semnificativ riscul de complicații. În plus, pot fi tipărite stenturi speciale pentru operații specifice, cum ar fi anevrisme complexe.

Modul în care imprimarea 3D poate schimba ortopedia

În ciuda faptului că medicina este în mod constantevoluând și progresând, există o serie de domenii care nu au beneficiat încă de inovație. Una dintre ele este ortopedia. Tehnologia pentru producția de produse ortopedice nu s-a schimbat din anii 1950.

Produsele standard nu sunt potrivite pentru toată lumea șisunt întotdeauna convenabile, iar producția personalizată durează de obicei mult timp, este mai scumpă și nu întotdeauna dă roade. De exemplu, din momentul comandării unei orteze pentru copii până la fabricarea ei, poate dura atât de mult încât copilul să aibă timp să crească și dispozitivul să fie inutilizabil.

Posibilitatea tipăririi individuale și comparativeo orteză 3D ieftină fără externalizare și procese complexe de fabricație este un schimbător de jocuri. Tehnologiile aditive fac posibilă producerea de orteze ideale și accesibile pentru toată lumea, crescând semnificativ nivelul de confort și calitatea vieții pentru pacienți.

Modele de organe pentru antrenament și simulare

În plus față de tehnologia de imprimare de înaltă calitate și precisă,proprietățile materialelor utilizate sunt, de asemenea, importante. Noile materiale de imprimare 3D foarte elastice și transparente creează o serie de oportunități suplimentare pentru experții și inginerii medicali. De exemplu, imprimarea unor modele de organe realiste individuale. Acest lucru va fi util pentru studenții la medicină și pentru stagiari: modelele demonstrează anatomia internă și nu se tem să le deterioreze. Aceste materiale sunt relativ accesibile și deschid noi oportunități pentru chirurgii cardiaci și radiologii intervenționali, precum și pentru cei care efectuează studii hemodinamice (cum circulă sângele prin vasele noastre) și lucrează în laboratoarele de cateterizare.

Medicii pot efectua operații complexe în avansmodel 3D realist individualizat al organului pacientului și simulează toate scenariile posibile. Acest lucru reduce riscul de complicații, timpul de intervenție chirurgicală și costurile asociate.

În plus, tehnologiile aditive aumare potențial în ceea ce privește fabricarea și testarea preliminară a implanturilor individuale. Aceste modele oferă o potrivire mai bună și mai confortabilă și reduc riscul de complicații. Ele pot fi, de asemenea, utilizate în predarea studenților la medicină și pentru a studia datele fiziologice ale pacienților, vizualizând realist structuri complexe și făcându-le tangibile.

Prototipuri de dispozitive medicale și planificarea implanturilor dentare

Pe lângă domeniile medicinii deja menționate,Imprimarea 3D oferă, de asemenea, o serie de avantaje pentru domenii precum prototiparea dispozitivelor medicale, hemodinamica, medicina preventivă și chirurgia dentară și estetică.

De exemplu, cu tehnologii aditive, medicaleinginerii creează prototipuri de dispozitive medicale în doar câteva zile (în loc de săptămâni), reducând în același timp costurile cu până la 96%. Imprimanta poate imprima, de asemenea, un sistem capabil să imite comunități microbiene precum microbiomul intestinal uman. În cele din urmă, dentistul poate planifica în avans plasarea implantului dentar în software și poate imprima șabloane chirurgicale biocompatibile pe care le poartă pacientul în timpul operației, astfel încât procedura să fie mai rapidă, mai precisă și mai puțin traumatică.

Alte exemple includ printuri 3Ddate obținute după sondaje. Aceste modele pot fi utilizate pentru a vizualiza anomalii cum ar fi tumorile și pentru a ajuta la formarea cadrelor medicale. În plus, protezele faciale imprimate 3D pentru cei cu cancer facial sau traume severe sunt mai confortabile, mai realiste, mai puțin invazive pentru pacient și mai ușor de fabricat.

Viitorul asistenței medicale a sosit deja

Soluții medicale individuale și eficiente(indiferent dacă este vorba de inginerie medicală, practică, educație sau cercetare), economisirea de timp și bani, reducerea la minimum a riscului de complicații și creșterea oportunităților și a calității vieții pacienților - toate acestea sunt posibile astăzi datorită tehnologiilor și materialelor avansate pentru imprimarea 3D . Noile tehnologii deschid o eră de transformare și progres medical.

Vezi și:

A explicat cum se reflectă universul lângă găurile negre

Otravire în masă și noi versiuni ale morții civilizației: modul în care s-au schimbat cunoștințele noastre despre Maya

EAU testează tehnologia precipitațiilor artificiale la căldură de 50 de grade