Медыцынскі сектар 3D-друку: наладжванне лячэння пацыентаў

• аўтар:
• імя аўтара

  Quantumrun Foresight
• Студзень 6, 2022

Кароткі агляд

Трохмерны (3D) друк эвалюцыянаваў ад ранніх варыянтаў выкарыстання ў машынабудаванні і вытворчасці да знаходкі каштоўных прымянення ў харчовай, аэракасмічнай галінах і сектары аховы здароўя. У ахове здароўя гэта дае патэнцыял для паляпшэння хірургічнага планавання і навучання з дапамогай мадэляў органаў канкрэтнага пацыента, паляпшэння хірургічных вынікаў і медыцынскай адукацыі. Персаналізаваная распрацоўка лекаў з выкарыстаннем 3D-друку можа змяніць рэцэпты і спажыванне лекаў, а вытворчасць медыцынскага абсталявання на месцы можа знізіць выдаткі і павысіць эфектыўнасць, прыносячы карысць раёнам, якія недастаткова абслугоўваюцца. 

3D-друк у кантэксце медыцынскага сектара 

3D-друк - гэта тэхніка вытворчасці, якая дазваляе ствараць трохмерныя аб'екты шляхам напластоўвання сыравіны. Пачынаючы з 1980-х гадоў, гэтая тэхналогія выйшла за рамкі ранніх варыянтаў выкарыстання ў машынабудаванні і вытворчасці і перайшла да такіх жа карысных прымянення ў харчовай, аэракасмічнай галінах і сектары аховы здароўя. Бальніцы і медыцынскія даследчыя лабараторыі, у прыватнасці, вывучаюць новыя магчымасці выкарыстання 3D-тэхналогій для новых падыходаў да лячэння фізічных пашкоджанняў і замены органаў.

У 1990-я гады 3D-друк першапачаткова выкарыстоўваўся ў медыцыне для імплантацыі зубоў і пратэзаў на заказ. Да 2010-х гадоў навукоўцы змаглі стварыць органы з клетак пацыентаў і падтрымаць іх з дапамогай 3D-друкаванай структуры. Па меры таго, як тэхналогія змясціла ўсё больш складаныя органы, лекары пачалі распрацоўваць малюсенькія функцыянальныя ныркі без 3D-друкаванага каркаса. 

Што тычыцца пратэзаў, 3D-друк можа вырабляць вынікі, адаптаваныя да анатоміі пацыента, таму што для гэтага не патрэбныя формы або некалькі частак спецыяльнага абсталявання. Падобным чынам можна хутка змяніць 3D-дызайн. Чарапныя імплантаты, замены суставаў і рэстаўрацыя зубоў - некалькі прыкладаў. У той час як некаторыя буйныя кампаніі ствараюць і прадаюць гэтыя вырабы, вытворчасць у стацыянарных стацыянарах выкарыстоўвае больш высокую ступень наладкі.

Разбуральнае ўздзеянне

Здольнасць ствараць мадэлі органаў і частак цела для канкрэтнага пацыента можа значна павысіць планаванне хірургічнага ўмяшання і навучанне. Хірургі маглі б выкарыстоўваць гэтыя мадэлі для практыкі складаных працэдур, зніжаючы рызыку ўскладненняў падчас рэальных аперацый. Акрамя таго, гэтыя мадэлі могуць служыць адукацыйнымі інструментамі, даючы студэнтам-медыкам практычны падыход да вывучэння анатоміі чалавека і хірургічных метадаў.

У фармацэўтыцы 3D-друк можа прывесці да распрацоўкі персаналізаваных лекаў. Гэтая тэхналогія можа дазволіць вырабляць таблеткі, адаптаваныя да канкрэтных патрэбаў чалавека, напрыклад, аб'ядноўваць некалькі лекаў у адну таблетку або карэктаваць дазоўку ў залежнасці ад унікальнай фізіялогіі пацыента. Гэты ўзровень наладкі можа павысіць эфектыўнасць лячэння і згоду пацыентаў, патэнцыйна змяніўшы спосаб прызначэння і спажывання лекаў. Аднак гэта запатрабуе дбайнага рэгулявання і нагляду для забеспячэння бяспекі і эфектыўнасці.

Інтэграцыя 3D-друку ў медыцынскі сектар можа мець значныя наступствы для эканомікі і палітыкі аховы здароўя. Магчымасць вырабляць медыцынскае абсталяванне і расходныя матэрыялы на месцы можа паменшыць залежнасць ад знешніх пастаўшчыкоў, патэнцыйна прыводзячы да эканоміі сродкаў і павышэння эфектыўнасці. Гэта можа быць асабліва карысным для аддаленых або недастаткова абслугоўваных раёнаў, дзе доступ да медыцынскіх сродкаў можа быць складаным. Урадам і арганізацыям аховы здароўя, магчыма, спатрэбіцца ўлічваць гэтыя магчымыя перавагі пры распрацоўцы палітыкі і стратэгіі аказання медыцынскай дапамогі ў будучыні.

Наступствы 3D-друку ў медыцынскім сектары

Больш шырокія наступствы 3D-друку ў медыцынскім сектары могуць уключаць:

• Больш хуткая вытворчасць імплантатаў і пратэзаў, якія з'яўляюцца больш таннымі, больш трывалымі і індывідуальнымі для кожнага пацыента. 
• Палепшылася падрыхтоўка студэнтаў-медыкаў, дазволіўшы студэнтам практыкавацца ў аперацыях з дапамогай 3D-друкаваных органаў.
• Палепшаная падрыхтоўка да хірургічнага ўмяшання, дазваляючы хірургам практыкаваць аперацыі з надрукаванымі на 3D копіямі органаў пацыентаў, якіх яны будуць апераваць.
• Ліквідацыя працяглага часу чакання замены органаў, паколькі сотавыя 3D-прынтары атрымліваюць магчымасць выводзіць функцыянуючыя органы (2040-я гады). 
• Ліквідацыя большасці пратэзаў, паколькі сотавыя 3D-прынтары атрымліваюць магчымасць выводзіць функцыянуючыя замены рук, рук і ног (2050-я гады). 
• Пашырэнне даступнасці персаналізаваных пратэзаў і медыцынскіх прылад, якія пашыраюць магчымасці людзей з абмежаванымі магчымасцямі, спрыяюць інклюзіўнасці і паляпшаюць якасць іх жыцця.
• Нарматыўныя рамкі і стандарты для забеспячэння бяспекі, эфектыўнасці і этычнага выкарыстання 3D-друку ў ахове здароўя, дасягнення балансу паміж развіццём інавацый і абаронай дабрабыту пацыентаў.
• Індывідуальныя рашэнні для праблем са здароўем, звязаных з узростам, такіх як артапедычныя імплантаты, рэстаўрацыі зубоў і дапаможныя прылады, якія адпавядаюць спецыфічным патрэбам пажылых людзей.
• Магчымасці працаўладкавання ў галіне біямедыцынскай інжынерыі, лічбавага дызайну і распрацоўкі тэхналогій 3D-друку.
• Скарачэнне адходаў і спажывання рэсурсаў за кошт аптымізацыі выкарыстання матэрыялаў, мінімізацыі неабходнасці буйнамаштабнай вытворчасці і забеспячэння вытворчасці па патрабаванні.

Пытанні для разгляду

• Як яшчэ можна выкарыстоўваць 3D-друк для паляпшэння стану здароўя?
• Якія стандарты бяспекі павінны прыняць рэгулятары ў адказ на павелічэнне прымянення 3D-друку ў медыцынскім сектары?