3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟು ಮಾಡುತ್ತಿದೆ.

ನೀವು 3D ಮುದ್ರಣದ ಬಗ್ಗೆ ಕೇಳಿದ್ದೀರಾ? ಸಣ್ಣ ಆಟಿಕೆಗಳು, ಸಣ್ಣ ಗೃಹೋಪಯೋಗಿ ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಅಲಂಕಾರಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿರಬಹುದು. ಆದರೆ ಈ 3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಈಗ ನಮ್ಮ ಜೀವಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಔಷಧದಲ್ಲಿ ಅದ್ಭುತ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಕೇಳಿದರೆ ನೀವು ಆಶ್ಚರ್ಯಚಕಿತರಾಗುವಿರಿ. ಹಿಂದೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕಾದಂಬರಿ ಚಲನಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ನೋಡಲಾಗುತ್ತಿದ್ದ ಈ ವಿಷಯಗಳು ಈಗ ನಿಜ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇಂದು, ಈ ಅದ್ಭುತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ನಮ್ಮ ಆರೋಗ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಮಾತನಾಡೋಣ.

ಆಸ್ಪತ್ರೆಗಳಲ್ಲಿ 3D ಮುದ್ರಣವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

ಮೂತ್ರಪಿಂಡದಿಂದ ಗೆಡ್ಡೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ನೀವು ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತಿದ್ದೀರಿ ಎಂದು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಹಿಂದೆ, ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾದ ನಂತರವೇ ವೈದ್ಯರು ದೇಹದೊಳಗಿನ ಅಂಗಗಳ ನಿಖರವಾದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನೋಡಬಹುದಿತ್ತು. ಆದರೆ ಈಗ ಅದು ಹಾಗಲ್ಲ.

ಪ್ರಸ್ತುತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ, ವೈದ್ಯರು ರೋಗಿಯ CT ಅಥವಾ MRI ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಬಳಸಿ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಮುನ್ನ ರೋಗಿಯ ಮೂತ್ರಪಿಂಡದ ಪೂರ್ಣ ಗಾತ್ರದ ಮಾದರಿಯನ್ನು, 3D ಮಾದರಿಯನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು. ಇದನ್ನು ರೋಗಿಯ ಸ್ವಂತ ಮೂತ್ರಪಿಂಡದ ಪ್ರತಿಕೃತಿಯಂತೆ ನಿಮ್ಮ ಕೈಯಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ವೈದ್ಯರು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಅದನ್ನು ಅಭ್ಯಾಸ ಮಾಡಬಹುದು. ಉತ್ತಮ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗಾಗಿ ಗೆಡ್ಡೆ ಎಲ್ಲಿದೆ, ರಕ್ತನಾಳಗಳು ಹೇಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಬೇಕೆಂದು ಅವರು ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ಯೋಜಿಸಬಹುದು. ಇದರ ಅನುಕೂಲಗಳೇನು?

• ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸಮಯ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ: ಕೆಲವು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ 3D ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸಮಯವನ್ನು ಸುಮಾರು 1.5 - 2.5 ಗಂಟೆಗಳಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ.
• ರಕ್ತಸ್ರಾವ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ: ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ಯೋಜನೆ ಹಾಕಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಅನಗತ್ಯ ರಕ್ತದ ನಷ್ಟ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
• ಆಸ್ಪತ್ರೆಯ ವಾಸ್ತವ್ಯ ಕಡಿಮೆ: ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ ಯಶಸ್ವಿಯಾದಾಗ, ರೋಗಿಯು ಬೇಗನೆ ಚೇತರಿಸಿಕೊಂಡು ಮನೆಗೆ ಹೋಗಬಹುದು.

ಪ್ರಾಸ್ತೆಟಿಕ್ಸ್

ಅಪಘಾತ ಅಥವಾ ಹೆರಿಗೆಯಿಂದ ಅಂಗ ಕಳೆದುಕೊಂಡವರಿಗೆ ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ಸ್ ಒಂದು ಉತ್ತಮ ಜೀವನಾಡಿಯಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತುಂಬಾ ದುಬಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಮತ್ತು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಸರಿಹೊಂದುವಂತೆ ಅವುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ.

3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಒಂದು ಪರಿಪೂರ್ಣ ಪರಿಹಾರ ಇಲ್ಲಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ದೇಹದ ಅಳತೆಗಳಿಗೆ ಸರಿಹೊಂದುವ, ಹಗುರವಾದ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾದ ಕೃತಕ ಅಂಗಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಈಗ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಅನೇಕ ಜನರಿಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, `e-NABLE` ಎಂಬ ಸ್ವಯಂಸೇವಾ ಸಂಸ್ಥೆ ಇದೆ. ಅದರ ವಿನ್ಯಾಸಕರು, ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವೈದ್ಯರು ಒಟ್ಟಾಗಿ 3D ಮುದ್ರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 8,000 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಕೃತಕ ಅಂಗಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಜನರಿಗೆ ಉಚಿತವಾಗಿ ನೀಡಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ನಿಜಕ್ಕೂ ಉತ್ತಮ ಸೇವೆಯಾಗಿದೆ.

ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಮೂಲಕ ದೇಹಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುವ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು

ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ, ಮೂಳೆಗಳು ಮತ್ತು ಕೀಲುಗಳಂತಹ ನಮ್ಮ ದೇಹದ ಭಾಗಗಳು ಸವೆದುಹೋದಾಗ ಅಥವಾ ಅಪಘಾತದಲ್ಲಿ ಹಾನಿಗೊಳಗಾದಾಗ, ನಾವು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡಿ ಲೋಹ ಅಥವಾ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ಭಾಗವನ್ನು ಅದರ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸುತ್ತೇವೆ. ನಾವು ಇವುಗಳನ್ನು ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತೇವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೊಂಟ, ಮೊಣಕಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಬೆನ್ನುಮೂಳೆಯಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಈ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನೂ ಪ್ರವೇಶಿಸಿದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ತಯಾರಿಸಿದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗಿಂತ 3D ಮುದ್ರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾಡಿದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು 3D ಮುದ್ರಣ!

ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಫೋರ್ಸ್‌ಪ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್‌ಗಳಂತಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಈಗ 3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಇದರ ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ವೈದ್ಯರು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿ "ಇದರ ಹ್ಯಾಂಡಲ್ ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದ್ದರೆ ಎಷ್ಟು ಚೆನ್ನಾಗಿರುತ್ತಿತ್ತು" ಎಂಬ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ನೀಡಿದರೆ, ಆ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಬಹಳ ಬೇಗನೆ ತಯಾರಿಸಬಹುದು.

ಅಲ್ಲದೆ, ತುರ್ತು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳ ಕೊರತೆಯಿದ್ದರೆ, ಇದು ಕೂಡ ಒಂದು ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉದಾಹರಣೆ ಕೋವಿಡ್-19 ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗ. ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ವೆಂಟಿಲೇಟರ್‌ಗಳ ಕೊರತೆ ಇತ್ತು. ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅಮೇರಿಕನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ತಂಡವು 3D ಮುದ್ರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ಮತ್ತು ಕೇವಲ 3 ಗಂಟೆಗಳಲ್ಲಿ ವೆಂಟಿಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಿತು.

ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಭವಿಷ್ಯ ಹೇಗಿರುತ್ತದೆ?

ನಾವು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ನೋಡುತ್ತಿರುವುದು ಇನ್ನೂ ಅದ್ಭುತವಾಗಿದ್ದರೂ, 3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಭವಿಷ್ಯವು ಇನ್ನೂ ಅದ್ಭುತವಾದ ಸ್ಥಳದತ್ತ ಸಾಗುತ್ತಿದೆ.

3D ದೇಹದ ಅಂಗಾಂಶಗಳು

ಪ್ರಸ್ತುತ, ವೈದ್ಯರು ಬಳಸುವ 3D ಮಾದರಿಗಳು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಅಥವಾ ರಬ್ಬರ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಆದರೆ ವೈದ್ಯರು ನಿಜವಾದ ಹೃದಯದಂತೆ ಭಾಸವಾಗುವ ಮತ್ತು ಕತ್ತರಿಸಿ ಹೊಲಿಯಬಹುದಾದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡುವುದು ಎಷ್ಟು ಸುಲಭ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ?

ಈಗ ಸಂಶೋಧಕರು ಆ ಹಂತವನ್ನು ತಲುಪಿದ್ದಾರೆ. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಒಂದು ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ನಿಜವಾದ ಹೃದಯ ಅಂಗಾಂಶವನ್ನು ಹೋಲುವ ಜೆಲ್ಲಿ ತರಹದ ವಸ್ತುವಾದ ಆಲ್ಜಿನೇಟ್‌ನಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮಾನವ ಹೃದಯದ 3D ಮಾದರಿಯನ್ನು ರಚಿಸಿದೆ. ಅಂತಹ ಮೃದುವಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಮುದ್ರಿಸುವಾಗ, ಅದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲಾಗಿತ್ತು. ಅವರು ವಿಶೇಷ ತಂತ್ರವನ್ನು (`ಫ್ರೆಶ್` ತಂತ್ರ) ಸಹ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ರಚಿಸಲಾದ ಅಂಗ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಮಾನವ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಬೆಳೆಯಲು, ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಅಂಗಗಳನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಮತ್ತು ಬಹುಶಃ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಸ ಅಂಗಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಒಂದು ಚೌಕಟ್ಟಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂಬುದು ಭವಿಷ್ಯದ ಆಶಯವಾಗಿದೆ.

3D ಮಾತ್ರೆಗಳು

ಇಂದು, ನಾವೆಲ್ಲರೂ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಮಾತ್ರೆಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ, ಒಂದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಒಂದೇ ಡೋಸೇಜ್‌ನೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ದೇಹವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಔಷಧವು ಈಗ ವೈಯಕ್ತಿಕಗೊಳಿಸಿದ ಔಷಧದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯತ್ತ ಸಾಗುತ್ತಿದೆ. ಅಂದರೆ, ಪ್ರತಿ ರೋಗಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ಔಷಧವನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು.

ಇದನ್ನು 3D ಮುದ್ರಣದ ಮೂಲಕ ಮಾಡಬಹುದು. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ರೋಗಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ನಿಖರವಾದ ಡೋಸ್‌ನಿಂದ ಹಿಡಿದು, ಔಷಧವು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ವೇಗ, ಆಕಾರದವರೆಗೆ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿಶೇಷ ಮಾತ್ರೆ ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಅಪಸ್ಮಾರ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಬಳಸುವ `ಸ್ಪ್ರಿಟಮ್ (ಲೆವೆಟಿರಾಸೆಟಮ್)` ಔಷಧವನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗಿದ್ದು, ಬಳಕೆಗೆ ಅನುಮೋದನೆ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.

ಈ ವಿಧಾನದ ಏಕೈಕ ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ ಮಾತ್ರೆ ತಯಾರಿಸಲು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈಗ ಸಂಶೋಧಕರು ಬೆಳಕಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೇವಲ 7 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರೆ ಮುದ್ರಿಸಲು ಹೊಸ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಬಹುಶಃ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ನಿಮ್ಮ ಫೋನ್‌ನ ಪರದೆಯ ಬೆಳಕನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಿಮ್ಮದೇ ಆದ ವಿಶೇಷ ಮಾತ್ರೆ ತಯಾರಿಸಲು ನಿಮಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

3D ಮುದ್ರಣ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ಸ್, ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳು, ಔಷಧದಲ್ಲಿ 3D ಮುದ್ರಣ, ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ಸ್ ಸಿಂಹಳ