Печать живого сердца на 3D-принтере
С момента своей разработки в восьмидесятых годах 3D-принтер стал важным инструментом в различных отраслях — от строительства до транспорта, продуктов питания и моды. Возможность создавать модели на компьютере и распечатывать их одним нажатием кнопки очень помогает улучшить нашу жизнь и, оказывается, также может спасти жизни. Одной из отраслей, где эффективно используются 3D-принтеры, является медицинская промышленность. Вот некоторые из основных применений 3D-принтера в медицинских целях.
Медицинская хирургия требует максимальной точности, и лучший способ добиться этой точности — распечатать модель конкретной области, которую необходимо проанализировать. Хирурги осматривают модель, чтобы попрактиковаться в операции и тщательно ее спланировать. Например, одна женщина, у которой была аневризма головного мозга в четырех венах, поступила в больницу Дубая. В больнице, где широко распространен метод печати моделей на 3D-принтерах, врачи напечатали модель артерий пациента. С помощью модели они знали, как безопасно перемещаться по кровеносным сосудам пациента и успешно провести операцию. Существуют традиционные методы, такие как МРТ и КТ, которые позволяют исследовать орган, необходимый для операции, но эти тесты дают двухмерное изображение и не обеспечивают такой же точности, как модели, напечатанные на 3D-принтере. Эта же неточность может привести к повреждению и травмированию пациента. А распечатанные модели помогают хирургу идеально подготовиться к операции и добиться наилучших результатов.
Печать имплантатов в 3D
3D-принтеры позволяют печатать имплантаты, индивидуально адаптированные к пациенту. Например, в 2016 году австралийский нейрохирург удалил раковую опухоль из шеи пациента и заменил ее позвонками, которые распечатал на 3D-принтере. 3D-принтеры можно использовать для изготовления протезов конечностей по индивидуальному заказу. Зачастую пациентам, которым необходимы традиционные протезы, приходится ждать недели или месяцы, а время печати протезов на 3D-принтере короче.
Многие больницы используют 3D-принтер для печати хирургических инструментов, таких как щипцы, ручки скальпелей и зажимы. Печать инструментов обходится значительно дешевле по сравнению с их изготовлением традиционными способами. Кроме того, можно напечатать очень маленькие инструменты и таким образом достичь с их помощью максимального уровня точности во время операции.
Печать слуховых аппаратов и слуховых аппаратов
3D-принтеры используются не только в больницах, эту технологию используют и стоматологи. Раньше стоматологи изготавливали имплантаты вручную, но сегодня врачи печатают имплантаты на 3D-принтерах. Они получают данные компьютерной томографии, определяют, где находится кость, а затем компьютеризируют сверление и наложение шины. Другим пациентам, страдающим от проблем со слухом, помогают слуховые аппараты, напечатанные на 3D-принтерах. Эти слуховые аппараты лучше адаптированы к пациентам, чем стандартные слуховые аппараты, а также подключаются к умному дому, мобильному телефону и телевизору.
Печать органов Если раньше печать органов на 3D-принтере только зарождалась, то в 2019 году произошел значительный прорыв в этой области. Израильским исследователям под руководством профессора Таль Двира из Тель-Авивского университета удалось напечатать живое сердце. В основе сердца лежит жировая ткань, взятая у пациента. Исследователи превратили жировые клетки в стволовые клетки и из них создали клетки сердечной мышцы. Затем они загрузили эти материалы в 3D-принтер, который создал сердце за три часа. В следующем году исследователи планируют имплантировать сердце животным, чтобы проверить его работу. Нет сомнений, что если исследователям удастся добиться желаемых результатов, это станет революцией для многих пациентов, нуждающихся в трансплантации.