3D-принтеры используются в медицине

Бурное развитие 3D-принтеров в последние годы привело к проникновеню 3D-печати во многие области науки и техники, начиная от печати простых деталек из пластика в виде сувениров и заканчивая составными частями будущих космических станций.

На данный момент 3D-принтеры уже используют:
- для быстрого прототипирования, то есть быстрого изготовления прототипов моделей и объектов для дальнейшей доводки
- для быстрого производства - изготовление готовых деталей из материалов, поддерживаемых 3D-принтерами
- для зготовления моделей и форм для литейного производства
- для производства различных мелочей в домашних условиях
- для производства сложных, массивных, прочных и недорогих систем. Например, беспилотный самолёт Polecat компании Lockheed, большая часть деталей которого была изготовлена методом скоростной трёхмерной печати
- для строительства зданий и сооружений
- для создания оружия
и в некоторых других случаях

Однако о применении 3D-принтеров в медицине пока говорили не очень уверенно: общественность ещё не готова к новости, что человека или какую-то его часть можно "напечатать". Прогресс же не стоит на месте: вот несколько примеров использования 3D-печати в медицине:

На 3D-принтере напечатали уши для пересадки пострадавшим от ожогов

 

Летом 20103г исследователи из китайского университета Hangzhou Dianzi University представили 3D-принтер Regenovo, который в отличие от большинства принтеров, использующих металл или пластик, работает с живой тканью. Результатом работы ученых стали уши, которые можно имплантировать пострадавшим, например, от ожогов. Так же, в начале года появлялись сообщения, о том, что сотрудникам Нью-Йоркского Cornell University in Ithaca удалось создать человеческую печень. 

И уши, и печень являются не очень сложными органами для 3D-печати, так как не обладают сложной внутренней структурой. О попытках печати более сложных органов время от времени тоже появляются интересные новости с разных уголков мира, но пока значимых достижений в этой области не зафиксировано.

 

3D-печать в стоматологии и хирургии

Более распространено использование 3D-печати в стоматологии и хирургии. Так, в феврале 2012 года специалисты бельгийской компании Biomedics имплантировали распечатанную на 3D-принтере титановую челюсть 83-летней пациентке. Челюсть пациентки была значительно повреждена и требовалась полная замена. Стандартными методами челюстно-лицевой хирургии (классическая микрохирургическая реконструкция) эту операцию пришлось бы делать несколько дней, неоднократно применяя анастезию, что крайне опасно в столь преклонном возрасте пациента. Методом 3D-печати удалось изготовить цельный имплантант за несколько часов и затем за несколько часов единственной операции установить на место.

Титановый имплантант весил 107 грамм, что на 30 грамм тежелее естественной костной челюсти пациента, но к этому изменению пациент сможет легко привыкнуть. На изготовление 1 мм высоты имплантанта потребовалось 33 слоя титанового порошка, поэтому полноценная деталь содержит несколько тысяч слоёв. Благодаря технологии 3D-печати сократилось не только время производства имплантанта, но и уменьшился объём материалов для готовой челюсти. Титан был покрыт биокерамическим слоем, совместимым с тканями пациента.

3D-модели раковых опухолей позволяют лучше понять причины рака

 

 

3D-принтеры можно использовать в сочетании со сканами системы автоматизированного проектирования для распечатывания клона опухоли перед операцией, с тем чтобы хирурги точно знали, с чем именно им придется иметь дело и могли подготовиться к операции, "порепетировать" её ход на пластиковой модели.
3D-модели также используются для изучения процессов развития раковой опухоли: ученые из Техасского университета полагают, что к раку приводит механическая деформация клеток. Для доказательства своей теории они построили 3D-модель развития раковой опухоли, в которой был продемонстрирован процесс изменения связей между клетками, в результате чего те начинали бесконтрольно делиться и образовывать опухоль.

< Предыдущая		Следующая >