3D-printimise tehnoloogia on meditsiinivaldkonda revolutsiooniliselt muutmas.

Kas olete kuulnud 3D-printimisest? Võib-olla olete näinud seda tehnoloogiat väikeste mänguasjade, majapidamistarvete või dekoratiivesemete valmistamiseks. Kuid te oleksite üllatunud, kui kuuleksite, et seda 3D-printimise tehnoloogiat kasutatakse nüüd meie elude päästmiseks ja hämmastavate muutuste tegemiseks meditsiinis. Need asjad, mida varem nähti ainult ulmefilmides, toimuvad nüüd päriselus. Seega räägime täna sellest, kuidas see hämmastav tehnoloogia saab meie tervishoiusektorit aidata.

Kuidas 3D-printimist haiglates kasutatakse?

Kujutage ette, et teil on ees suur operatsioon neerust kasvaja eemaldamiseks. Varem nägid arstid kehasiseste organite täpset seisundit alles pärast operatsiooni algust. Kuid enam see nii ei ole.

Tänapäeva tehnoloogia abil saab arst enne operatsiooni patsiendi kompuutertomograafia või magnetresonantstomograafia abil luua patsiendi neerust täissuuruses mudeli ehk 3D-mudeli . Seda saab käes hoida nagu patsiendi enda neeru koopiat.

Selle mudeli abil saab arst enne operatsiooni harjutada. Ta saab ette planeerida, kus kasvaja asub, kuidas veresooned kulgevad ja kust parimate tulemuste saavutamiseks lõigata. Millised on selle eelised?

• Lühem operatsiooniaeg: Mõned uuringud on leidnud, et 3D-mudeli selline kasutamine võib lühendada operatsiooniaega umbes 1,5–2,5 tunni võrra.
• Vähendatud verejooks: Eelnev planeerimine vähendab tarbetut verekaotust.
• Lühem haiglas viibimine: Kui operatsioon on edukas, saab patsient kiiresti taastuda ja koju minna.

Proteesimine

Proteesid on suurepärane päästerõngas inimesele, kes on kaotanud jäseme, olgu see siis õnnetuse või sünnituse tagajärjel. Kuid need on tavaliselt väga kallid. Ja neid on raske kõigile sobivaks teha.

Sellele probleemile on 3D-printimise tehnoloogia ideaalne lahendus. Nüüd on võimalik luua tehisjäsemeid , mis sobivad iga inimese keha mõõtudega, on kerged ja odavad . Seetõttu on see tehnoloogia aidanud paljusid inimesi üle maailma.

Näiteks on olemas vabatahtlike organisatsioon nimega „e-NABLE“. Selle disainerid, insenerid ja arstid on kokku tulnud, et luua 3D-printimise abil üle 8000 tehisjäseme ning jagada neid tasuta abivajajatele üle kogu maailma. See on tõeliselt suurepärane teenus.

Implantaadid, mis sisestatakse kirurgiliselt kehasse

Mõnikord, kui meie kehaosad, näiteks luud ja liigesed, kuluvad või saavad õnnetuses kahjustada, teeme operatsiooni ja paigaldame selle asemele metallist või muust materjalist osa. Me nimetame neid implantaatideks. Neid kasutatakse tavaliselt selliste asjade puhul nagu puusad, põlved ja selgroog.

3D-printimise tehnoloogia on jõudnud ka sellesse valdkonda. 3D-printimise abil valmistatud implantaatidel on traditsiooniliselt valmistatud implantaatide ees mitmeid eeliseid.

3D-printimine meditsiiniseadmete valmistamiseks!

3D-printimise tehnoloogiat kasutatakse nüüd õrnade instrumentide, näiteks kirurgias kasutatavate tangide ja klambrite valmistamiseks. Selle üks suurimaid eeliseid on see, et kui arst kasutab teatud instrumenti ja tal tekib idee, näiteks: "Soovin, et selle käepide oleks veidi teistsugune", saab selle muudatusega uue instrumendi väga kiiresti valmistada.

Samuti on see hea lahendus meditsiiniseadmete puuduseks hädaolukorras. Parim näide on Covid-19 pandeemia. Hingamisaparaatide puudus oli kogu maailmas. Sel ajal lõi Ameerika ülikooli meeskond 3D-printimise abil ventilaatori väga madala hinnaga, ilma elektrita ja kõigest 3 tunniga.

Milline on selle tehnoloogia tulevik?

Kuigi see, mida me seni näeme, on endiselt hämmastav, liigub 3D-printimise tehnoloogia tulevik veelgi hämmastavama suunas.

3D kehakuded

Praegu on arstide kasutatavad 3D-mudelid valmistatud plastikust või kummist. Aga kujutage ette, kui palju lihtsam oleks arstil kirurgiat praktiseerida, kui tal oleks mudel, mis tundub nagu päris süda ning mida saaks lõigata ja õmmelda?

Nüüd on teadlased selleni jõudnud. Hiljuti lõi uurimisrühm alginaadist – tarretisesarnasest materjalist, mis meenutab päris südamekudet – 3D-mudeli terviklikust inimese südamest. Suurim väljakutse oli see, et sellise pehme materjali printimisel vajus see gravitatsiooni mõjul kokku. Samuti on nad välja töötanud spetsiaalse tehnika („FRESH“-tehnika).

Tulevikulootuseks on see, et sel viisil loodud elundimudeleid saab kasutada raamistikuna inimrakkude kasvuks, kahjustatud elundite parandamiseks ja võib-olla isegi täiesti uute elundite loomiseks .

3D-pillid

Tänapäeval saame kõik samu tablette, mis on valmistatud samal viisil ja sama annusega. Kuid iga inimese keha on erinev. Seega liigub meditsiin nüüd personaalmeditsiini kontseptsiooni suunas. See tähendab, et ravimid kohandatakse igale patsiendile spetsiaalselt.

Seda saab teha 3D-printimise abil. See tehnoloogia võimaldab spetsiaalse tableti valmistamist, muutes kõike alates patsiendi vajalikust täpsest annusest kuni ravimi kehas lahustumise kiiruse ja kujuni. Epilepsia raviks kasutatav ravim „Spritam (levetiratsetaam)” on juba sel viisil valmistatud ja kasutamiseks heaks kiidetud.

Selle meetodi ainus miinus on see, et tableti valmistamine võtab aega. Nüüd on teadlased aga leidnud uue viisi, kuidas valgustundliku kemikaali abil tabletti printida kõigest 7 sekundiga. Võib-olla saate tulevikus oma telefoni ekraanivalguse abil ise spetsiaalse tableti valmistada.

3D-printimine, meditsiinitehnoloogia, proteesimine, kirurgia, meditsiiniseadmed, 3D-printimine meditsiinis, proteesimine singali keeles