Аддитивные технологии, такие как 3D-печать и SLM-технологии, доказали свою эффективность в медицине. Они стали одним из аргументов в борьбе с множеством заболеваний и уронов. С их помощью можно не только создавать точные 3D-моделированные прототипы, но и производить реальные лекарственные и медицинские устройства, прямо в операционной.
Одним из основных достижений аддитивных технологий является возможность создания индивидуальных имплантатов и биопротезов. Гибридные сечения, созданные в сочетании с человеческими тканями, позволяют возвращать часть тела к его нормальному функционированию. Например, с помощью 3D-печати можно создать протезы для различных частей тела, таких как сердце или ноги, а также макеты кожи для лечения ран и ожогов.
Преимущества аддитивных технологий в медицине
- Экономят время и ресурсы: с использованием аддитивных технологий можно создавать детальные модели и прототипы, что позволяет точнее планировать вмешательства переднего плана и сокращать время самого вмешательства.
- Снижают риски: точная печать имплантатов и протезов позволяет избежать возможных осложнений впоследствии, что снижает риски для здоровья пациентов.
- Обладают высокой эффективностью: использование аддитивных технологий в медицине позволяет повысить производительность процесса лечения и увеличить точность результатов.
- Создают дешевые прототипы: аддитивные технологии позволяют создавать детальные модели и прототипы медицинских устройств по низкой стоимости, что экономит деньги и упрощает производство.
Пример применения аддитивных технологий
В Сеченовском Университете был разработан и применен прототип «пистолет» для распечатки 3D-моделей тканей и органов, используя биопечать. Это позволяет создавать биопротезы с необходимыми характеристиками, например, для восстановления трахеи или хрящей.
Также с помощью аддитивных технологий можно создавать точные 3D-модели производственных устройств и лекарственных препаратов. Это существенно улучшает процесс дозревания и создания медицинских препаратов, а также позволяет точно контролировать их дозировку.
Обзор аддитивных технологий в медицине демонстрирует их значимость и потенциал для развития медицинской науки и улучшения здоровья людей по всему миру. С годами аддитивные технологии в медицине будут продолжать создавать новые возможности и сокращать риски для пациентов.
Изготовление черепного импланта
Основное применение аддитивных технологий в медицине связано с созданием различных медицинских изделий и устройств, включая импланты, ортезы и модели органов.
Новые возможности 3D-печати позволяют восстанавливать или изготавливать импланты для черепных костей. Биопринтинг, метод использующий природно-синтетические материалы для печати тканей и органов, уже нашел применение при создании костной ткани черепа.
В России проводятся исследования в области создания моделей черепных имплантов с использованием биопринтера. С помощью этой технологии удалось разработать экспериментальные образцы имплантов для реконструкции черепа, как при несвоевременном его заживлении, так и при травмах черепа.
Одним из новых направлений в разработке черепных имплантов является технология создания бионического экзоскелета с использованием 3D-печати. Это позволяет пациентам с повреждениями черепа использовать экзоскелет для восстановления функций головного мозга.
Испанские хирурги уже успешно применили 3D-печать для создания импланта черепа для пациента с тяжелыми повреждениями. Перед созданием импланта было проведено 3D-сканирование головы пациента и на основе полученных данных был напечатан модель черепа. С помощью этого метода удалось установить точные размеры импланта и обеспечить его правильное положение в черепе.
Органы-на-чипе — еще один пример применения аддитивных технологий в медицине. Это микроустройства, которые позволяют моделировать функции органов человека в масштабе, приближенном к реальным условиям. Органы-на-чипе создаются с помощью 3D-печати и позволяют проводить множество исследований, без применения настоящих органов.
Также в медицине используется 3D-печать для создания моделей сердца, сосудов и других органов, которые помогают в процессе подготовки к сложным операциям. Благодаря 3D-моделям хирурги могут более подробно изучить анатомические особенности пациента и спланировать операцию более точно.
Напечатанные импланты черепа позволяют снизить риски для здоровья пациентов и предоставляют более точную форму для восстановления. Также, использование аддитивных технологий позволяет экономить материальные ресурсы и снижает количество отходов, поскольку каждый имплант изготавливается по индивидуальным параметрам пациента.
Заключение:
Изготовление черепных имплантов с помощью 3D-печати значительно улучшает процесс восстановления черепа у пациентов с травмами и повреждениями. Использование аддитивных технологий в медицине позволяет создавать точные и индивидуальные импланты, уменьшая риски и снижая время восстановления. Благодаря этим технологиям медицинские специалисты могут лучше подготовиться к сложным операциям и осуществить их более успешно.
