Как технологию 3D-печати применяют в медицине
- Все специальности
Персональные имплантаты и протезы
3D-печать — это процесс, в ходе которого 3D-принтер создает трехмерные объекты, нанося материалы слоями. Для печати используют пластик, металл, керамику, порошок, жидкости и живые клетки.С помощью 3D-печати можно создавать индивидуальные изделия, которые соответствуют анатомии конкретного пациента. Модель строят на основе данных КТ и МРТ. Изготовление имплантатов и протезов по индивидуальным анатомическим параметрам пациента не только упрощает работу врача, но и повышает приживаемость.
Такие технологии уже применяют в России и в мире. Так, в 2019 году команда хирургов Сеченовского университета провела первую в стране операцию по установке титанового имплантата тазового кольца, напечатанного на 3D-принтере.

Так выглядел участок таза, который восстановили хирурги
В Нидерландах в 2019 году двум пациентам установили в позвоночник похожие импланты. За ними наблюдали в течение 25 месяцев — никаких нежелательных явлений не возникло.
На 3D-принтерах изготавливают протезы конечностей с учетом индивидуальных анатомических особенностей человека. Их стоимость в десятки раз дешевле, чем цена бионических протезов.

Например, эти два протеза изготовлены на 3D-принтере
Также 3D-технологии используют в стоматологии, например, чтобы печатать зубные коронки по 3D-модели зуба пациента.
Прототипы органов
3D-печать используют для создания моделей органов пациента на основе данных КТ и МРТ. Такие модели помогают врачам заранее планировать операцию и сократить время, которое пациент проведет на операционном столе.
Такую 3D-модель клапана сердца создали в российском Национальном медицинском исследовательском центре (НМИЦ) имени академика Е. Н. Мешалкина
3D-таблетки
В 2015 году Американское управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) впервые одобрило таблетку, напечатанную на 3D-принтере. Мы рассказывали об этом подробнее в отдельном материале.Для печати используют лекарственное вещество и полимеры, которые смешиваются между собой и слой за слоем формируют таблетку. 3D-печать позволяет точнее регулировать дозировку действующего вещества. Кроме того, в одной таблетке можно совместить сразу несколько лекарств или напечатать их в тех формах и с той дозировкой, которые нужны конкретному пациенту.
Медицинские устройства
На 3D-принтере можно в короткие сроки напечатать медицинские изделия. Например, в Италии в разгар пандемии COVID-19 больницы стали закупать напечатанные на 3D-принтере клапаны для реанимационных устройств, и тем самым спасли жизни пациентов.
Такие клапаны закупали в итальянские больницы
Биопринтинг
В будущем создание новых тканей и органов на основе клеток пациента может решить проблему нехватки доноров. Такие исследования уже ведутся: в 2019 году ученые Тель-Авивского университета впервые в мире напечатали на 3D-принтере сердце из человеческой ткани.Оно состояло из жировых клеток пациента, которые преобразовали в стволовые клетки сердечно-сосудистой мышцы, затем смешали с соединительной тканью и поместили в 3D-принтер. Процесс печати сердца занял около 3,5 часов. Правда, его размер соответствовал сердцу кролика. Однако ученые надеются, что когда-нибудь эта технология позволит пациентам не ждать пересадку годами, а печатать органы прямо в больницах.
Также в 2019 году американская биотехнологическая компания заявила о том, что напечатала на 3D-принтере человеческое мини-сердце. Несмотря на меньшие размеры, орган имеет ту же клеточную структуру, что и обычное человеческое сердце. Компания рассчитывает, что в будущем сможет напечатать полноразмерное сердце человека.
Вам может быть интересно
Топ-7 подкастов для врачей
Актуальное
Новости из мира доказательной медицины, узнать об изменениях в законодательстве и ознакомиться с мнением экспертов из разных областей медицины.
Читать статьюИнфекционные осложнения после установки кардиостимуляторов. Новый способ лечения
Актуальное
Исследователи из Америки разработали антибактериальную оболочку для кардиостимуляторов и водителей ритма. Мы разобрались, работает ли она на самом деле.
Читать статьюНасколько точны рутинные лабораторные тесты в выявлении пациентов с COVID-19?
Актуальное
С момента выявления первого заболевшего COVID-19 появилось множество специфических тестов для диагностики коронавирусной инфекции.
Читать статьюКак современные ученые совершают анатомические открытия? И как это влияет на развитие медицины?
Ликбез
Новые лекарства, инновационные методы диагностики и лечения создаются, казалось бы, каждый день.
Читать статьюДиагностика аллергии: современные подходы
Актуальное
Рассказываем в инфографике о различиях, преимуществах и недостатках современных методов диагностики аллергии.
Читать статьюПродолжительность родов может повлиять на развитие пищевой сенсибилизации у младенцев
Актуальное
Более продолжительные роды могут быть связаны с повышенным риском пищевой сенсибилизации во младенчестве. К таким выводам пришли японские ученые.
Читать статьюВикторина: Кто открыл пенициллин?
Актуальное
В этой викторине предлагаем Вам определить, кто из выдающихся врачей сделал то или иное открытие, навсегда изменившее отечественную и мировую медицину.
Читать статьюАльцгеймер. Причины, симптомы, профилактика
Ликбез
Разбираемся в причинах, типичных симптомах болезни Альцгеймера, семейном анамнезе и профилактических мерах, которые могут снизить риск развития когнитивных расстройств.
Читать статьюПортативный УЗ-аппарат, который можно подключить к телефону. Это реально?
Актуальное
Он помещается в руке и стоит всего 2000$ в отличие от своих больших братьев за 40 000 - 80 000$. Что умеет этот компактный девайс?
Читать статьюВыдающиеся соотечественники: Илизаров
Будни врача
Один из российских врачей, прославивших отечественную медицину — Гавриил Илизаров.
Читать статьюНовый тест для выявления рака поджелудочной железы у людей с диабетом
Актуальное
Разработан новый скрининговый тест для выявления рака поджелудочной железы у людей с недавно диагностированным сахарным диабетом.
Читать статьюCRISPR. Технология, которая может вылечить наследственные заболевания, справиться с малярией и победить ВИЧ
Актуальное
Ученые считают, что CRISPR — одна из самых перспективных технологий этого десятилетия. Она позволяет изменять гены любых живых существ: растений, животных и даже человека. Предполагается, что в будущем «отредактировать» ген будет стоить 75$.
Читать статью
Комментарии: 0
или
Зарегистрироватьсячтобы оставить комментарий.