Rok 2017 był kolejnym, w którym doszło do wielu przełomowych wydarzeń w druku 3D, a polskie firmy z tej branży są coraz bardziej rozpoznawalne i dokonują coraz ciekawszych wdrożeń, m.in. w medycynie – mówi PAP Paweł Ślusarczyk z Centrum Druku 3D.
Ekspert przyznaje, że jednym z największych beneficjentów - jeśli chodzi o technologię druku 3D - jest medycyna. Drukowanie wykorzystywane jest w trzech obszarach. Najnowszy, o którym jest w tej chwili bardzo głośno, to tzw. biodrukowanie, czyli tworzenie tkanek metodą przyrostową. "To jednak wciąż dzieje się w laboratoriach i jednostkach naukowo-badawczych. Myślę, że minie jeszcze wiele lat, co najmniej 10, zanim pierwsze efekty prac tych laboratoriów zostaną skomercjalizowane, czyli przejdą etapy testów, certyfikacji, włączenia do obrotu" - zaznaczył.
Jego zdaniem wciąż nie wiadomo, czy dojdziemy do momentu, w którym będzie możliwe drukowanie ludzkich serc czy nerek. Na pewno jednak będziemy w stanie drukować elementy skóry czy innych tkanek. "To również będzie bardzo dużym ułatwieniem dla branży farmaceutycznej, która będzie miała na czym testować nowe leki" - uważa Ślusarczyk.
Kolejny obszar wykorzystywania druku 3D w medycynie to implantologia, czyli drukowanie implantów z metali, m.in. tytanu medycznego, który ma odpowiednie właściwości, aby przyjąć się w organizmie. Mówiąc o tym, ekspert zwraca uwagę na łatwość tworzenia tych implantów i możliwość idealnego dopasowania implantu do konkretnej osoby.
Drukowanie 3D wykorzystywane jest także do tworzenia modeli anatomicznych różnych ludzkich organów. Takie modele są wykorzystywane do celów naukowych i dydaktycznych, ale także np. do planowania operacji konkretnych pacjentów. "To jest w tej chwili najbardziej powszechniejsza rzecz, która w druku 3D w medycynie się dzieje" - dodał Ślusarczyk.
Specjalista przyznał, że choć polski firmy z tej branży nie mogą pochwalić się przychodami porównywalnymi do przychodów zachodnich czy dalekowschodnich konkurentów - to i tak są one coraz lepiej rozpoznawalne i dokonują coraz ciekawszych wdrożeń. I świat to widzi.
Komentarze
[ z 5]
Druk 3D ma bardzo wiele zastosowań w medycynie. Tworzenie tradycyjnej protetyki jest bardzo czasochłonne i niszczące, ponieważ wszelkie modyfikacje zniszczyłyby oryginalne formy. Co więcej, koszt tradycyjnej protezy stanowi istotną barierę dla tych, którzy nie mają wystarczających środków finansowych. Druk trójwymiarowy może być rozwiązaniem tego problemu. Polskie firmy należą do najlepszych na świecie jeśli chodzi o drukarki 3D. Oby w przyszłości zastosowanie tych urządzeń w praktyce medycznej było coraz bardziej powszechne.
Co roku druk 3D daje coraz więcej nadziei na ogromne postępy w dziedzinie opieki zdrowotnej. I choć ostateczny cel drukowania całych skomplikowanych narządów do przeszczepów może jeszcze być nieosiągalny przez dziesięciolecia, drukowanie 3D pomaga ratować i poprawiać jakość życia. Szczególnie widoczne jest to za granicą. Nigdy nie wyobrażałam sobie, że taki postęp może zostać osiągnięty tak szybko, a już widzimy znaczne postępy w dziedzinie druku trójwymiarowego mimo, iż pojawił się on zaledwie kilka lat temu. Dzięki niemu lekarz może np. przyjrzeć się i ćwiczyć na niestandardowym drukowanym modelu 3D przed zabiegiem chirurgicznym. Wtedy potencjalnie możemy osiągnąć lepsze efekty w czasie prawdziwego zabiegu. Lekarz jest lepiej przygotowany, mniej czasu spędzi przy stole operacyjnym, mniej czasu będzie potrzebne na znieczulenie pacjenta i narażanie na działanie środowiska zewnętrznego w czasie operacji. Mam nadzieję, że druk 3D znajdzie duże zastosowanie i w Polsce co w konsekwencji zmniejszy zachorowalność i śmiertelność wielu chorób. Obecnie trwają badanie kliniczne, aby lepiej zrozumieć wpływ modeli na wyniki chirurgiczne.
Druk 3D zmienia życie ludzi, którzy w przeszłości nie mieli nadziei na otrzymanie protezy ze względu na zbyt wysoki koszt. Czytałem, że każdego roku wszczepiane są tysiące trójwymiarowych zamienników kostnych części ciała: kolan, bioder, kostek, części kręgosłupa i czaszki, a przyszłość jest bardziej obiecująca dzięki drukowanym protezom. Nie wiem na ile te informacje są prawdziwe, ale mam nadzieję, że już niedługo i u nas koszty protez spadną właśnie dzięki drukowi 3D.
Zgadzam się z poprzednimi użytkownikami. To co oferuje obecnie druk 3D przechodzi dużo bardziej wcześniejsze oczekiwania. Ostatni akapit podkreśla to co jest bardzo istotne. Mianowicie, w Polsce coraz częściej tworzy się różnego rodzaju struktury, które do tej pory nie powstawały w żadnych innych częściach świata! Polscy naukowcy są bardzo blisko od stworzenia w pełni funkcjonalnej bionicznej trzustki, składającej się z macierzy, naczyń i wysp, a w dodatkowo z komórek produkujących insulinę. Nikomu na świecie nie udało się jeszcze w pełni wydrukować narządu miąższowego takiego jak wątroba czy właśnie trzustka w takim stopniu aby można je było zastosować klinicznie. Co ważne będzie dostosowana indywidualnie do pacjenta. Taka trzustka stanie się narządem, który umożliwi osobom z cukrzycą powrót do normalnego życia, a także zastąpi konieczność przewlekłej insulinoterapii. Bardzo istotnym założeniem jest to, że zostanie zmniejszone ryzyko powikłań związanych z cukrzycą. Te dla pacjenta są często bardzo poważnym schorzeniem, które w znacznym stopniu obniżają jakość życia oraz mogą prowadzić do poważnego uszczerbku na zdrowiu. Same powikłania są często przyczyną zgonów i powodują znaczne obciążenie budżetu państwa jeżeli chodzi o ich leczenie. Jeżeli uda się pacjentom zrefundować takie trzustki to myślę, że z czasem to wszystko się zwróci. Bardzo istotne jest szukanie w dzisiejszych czasach możliwych oszczędności, gromadzonych w sensowny sposób, a nie kosztem pacjenta. To pozwoli na spożytkownie tych pieniędzy na inne ważne cele. W Polsce blisko 3 miliony osób zmaga się z cukrzycą. Ok. 200 tysięcy chorych ma zdiagnozowaną cukrzycą typu I, która zmusza ich do regularnego podawania insuliny. Jeżeli weźmiemy pod lupę całą cywilizację to liczba chorych wynosi blisko 422 miliony osób. Znaczny procent z nich to osoby z cykrzycą typu I. To pokazuje w jakiej skali polski projekt, może przynieść wiele dobrego dla pacjentów na całym świecie. W Polsce w pierwszej kolejności ma służyć osobom, które potencjalnie zakwalifikowane są do transplantacji tego narządu. W chwili obecnej w naszym kraju wykonuje się około 40 takich przeszczepów, a w Europie liczba ta wynosi ok. 300 zabiegów rocznie. Dane donoszą, że w Polsce ok. 10 tysięcy osób z cukrzycą wymagałoby leczenia transplantologicznego, co znacznie wykracza poza możliwości, ze względu na niedobór narządów do przeszczepienia. Taka bioniczna trzustka wydaje się być zatem świetnym rozwiązaniem.
Z pewnością z roku na rok będziemy doświadczać coraz to nowszych zastosowań druku 3D w medycynie. Możliwości jakie daje nam dzisiaj technologia są ogromne i powinniśmy z nich korzystać znajdując zastosowanie w medycynie. Bardzo wiele korzystnych rozwiązań w technologii 3D wprowadzili na rynek polscy naukowcy. Potwierdza to fakt, że znajdują się oni w światowej czołówce w wielu dziedzinach nauki. Powinniśmy się cieszyć z licznych osiągnięć które powstają w naszym kraju. Ważnym aspektem tego, że różnego projekty powstają właśnie w Polsce jest to, że prawdopodobnie dostęp do tych osiągnięć będzie dużo łatwiejszy oraz tańszy, co jest oczywiście bardzo istotne. Coraz częściej wydrukowane przedmioty służą do celów edukacyjnych. Dla przykładu w Australii na jednej z uczelni drukuje się kości, które następnie są wykorzystywane do tego aby studenci mogli jak najlepiej zapoznać się z ich budową. Czytałam jakiś czas temu o tym, że na Uniwersytecie w Tel Awiwie udało się stworzyć przy pomocy drukarki 3D pierwsze na świecie sztuczne serce. Moim zdaniem jest to coś o czym powinno się mówić zdecydownie szerzej! Co więcej do jego wytworzenia zostały użyte komórki pacjenta, co z pewnością zmniejsza ryzyko odrzutu oraz sprawi, że leczenie immunosupresyjne z dużym prawdopodobieństwem nie będzie konieczne. Co prawda wytworzone serce jest wielkości królika, jednak naukowcy są pomyślni co do tego, że w przyszłości uda im się stworzyć je o wielkości odpowiadającej sercu człowieka. Przeszczepy tego narządu są póki co jedyną formą leczenia schyłkowej niewydolności serca. Problem z ilością tych narządów, które są dostępne do przeszczepu chociażby w naszym kraju jest bardzo duży. Możliwość stworzenia serca w technologii druku trójwymiarowego rozwiązałoby problem z brakiem tych narządów do przeszczepu, co z pewnością przyczyni się do uratowania życia milionów ludzi na całym świecie. W ostatnim czasie bioinżynierom udało się wydrukować złożone sieci naczyń, przez które możliwy jest przepływ krwi oraz chłonki. Może to być przełom jeżeli chodzi o drukowanie organów ponieważ obecnie sporym ograniczeniem było to, że nie dało się stworzyć struktur, które doprowadzałyby do nich składniki odżywcze, a usuwały z nich zbędne produkty. Stworzono również prototyp tkanki, który przypomina płuca. Jest on na tyle elastyczny oraz wytrzymały, że nie ulegnie uszkodzeniu podczas ruchów klatki piersiowej. Bardzo dobrze, że w naszym kraju myśli się przyszłościowo jeżeli chodzi o druk 3D. Na Wydziale Inżynierii Biomedycznej Politechniki Śląskiej w Gliwicach studenci uczą się tego w jaki sposób tworzyć możliwie najbardziej spersonalizowane wyroby medyczne. Dzięki temu są one bardziej dokładne co znacznie skraca czas rekonwalescencji. Wydaje mi się, że zapotrzebowanie na specjalistów, którzy będa zajmować się drukiem 3D będzie systematycznie wzrastać. Konieczne więc wydaje się być edukowanie kolejnych osób, które będą w stanie projektować i wykonywać wspomniane wyroby medyczne. Połączenie umiejętności tych specjalistów z ogromną wiedzą naszych lekarzy z pewnością zaowocuje w przyszłości licznymi dokonaniami, o których będzie głośno na całym świecie. Potwierdzeniem tego, że w naszym kraju cały czas stawia się na innowacyjne rozwiązania jest to, że naukowcy z Politechniki Łódzkiej pracują obecnie nad stworzeniem cewki moczowej w technologii druku 3D, która znajdzie swoje zastosowanie w urologii, z naciskiem na urologie dziecięcą. Pozostając jeszcze temacie cewek to naukowcom w Szwajcarii udało się stworzyć mikrostruktury o odpowiedniej plastyce, które są nawet do 40 razy mniejsze od tych, które są obecnie stosowane. Dzięki nim możliwe będzie stworzenie bardzo małych stentów, które będa mogłby być wykorzystane do rozszerzania cewek u dzieci, nawet w trakcie trwania ciąży. Takie przypadki zdarzają się około 1 na 1000 dlatego mogą okazać się bardzo przydatne. Stenty te mogłby by również znaleźć zastosowanie przy chorobie niedokrwiennej serca. Ta występuje bardzo często, dlatego wielu pacjentów mogłoby na tym wiele skorzystać. Wydaje mi się, że w takim wypadku dobrze aby stenty były wytwarzane z antybakteryjnych materiałów, na których nie mogłyby się rozmnażać bakterie, które stanowią zagrożenie dla zdrowia, a nawet życia. Na razie wykorzystanie stentów jest w fazie badań na zwierzętach jednak jak podkreślają naukowcy wyniki są obiecujące, co być może przyczyni się do tego, że znajdą również zastosowanie w przypadku ludzi. Biodrukarki jako “tusz” będa wykorzystywać biomateriał. W olsztyńskim szpitalu druk 3D również znalazł szerokie zainteresowanie. Dzięki niemu możliwe jest projektowanie i tworzenie przez specjalistów implantów, dzięki którym można odbudować fragmenty oczodołu lub zęby. Stworzone wszczepy są w lepszym stopniu dopasowane do struktur organizmu, a wszczepienie ich jest znacznie prostsze, co sprawia, że operacja trwa krócej, co jest korzystne zarówno dla lekarzy oraz całego personelu medycznego, ale także i pacjenta. Wcześniej stosowane tytanowe siatki były dostosowywane w czasie trwania operacji. Obecnie jest to możliwe przed rozpoczęciem zabiegu. Dzięki temu ryzyko powikłań, które powstały podczas operacji takich jak chociażby podwójne widzenie znacznie się zmniejszyło. Pacjenci dzięki temu, że zabieg trwa krócej przyjmują mniejszą ilość środków przeciwbólowych oraz przeciwzapalnych co nie stanowi tak dużego obciążenia dla ich zdrowia. Wydaje mi się to mieć kluczowe znaczenie chociażby w przypadku starszych osób, które są poddawane terapii onkologicznej i ich narządy takie jak wątroba czy nerki oraz przewód pokarmowy mogą być w jakimś stopniu uszkodzone. Otrzymany model może posłużyć również młodym lekarzom do edukacji oraz do objaśnienia pacjentowi w jaki sposób będzie przebiegała operacja. Bardzo często takie wyjaśnienie potrafi uspokoić pacjenta, który w znacznie mniejszym stopniu oczekuje na zabieg. Bardzo duże zastosowanie druk trójwymiarowy znajduje również w wykonywaniu protez, np kończyn. Wytworzenie ich w pewnej technologii pozwala na oszczędności rzędu 40 procent ceny standardowej protezy. Co więcej, dzięki temu, że nowoczesna proteza będzie mogła być w pełni dopasowana nie będą konieczne amputacje, których celem jest stworzenie takich warunków, które odpowiadają standardowej protezie, co z pewnością jest bardzo dobrą informacją dla wielu pacjentów.