3D-প্রিন্টেড বোন ইমপ্লান্ট: ধাতব হাড় যা শরীরে একত্রিত হয়

• লেখক:
• লেখকের নাম

  কোয়ান্টামরুন দূরদর্শিতা
• জুন 28, 2023

অন্তর্দৃষ্টি হাইলাইট

3D প্রিন্টিং, বা সংযোজনী উত্পাদন, চিকিৎসা ক্ষেত্রে বিশেষ করে হাড় ইমপ্লান্টের সাথে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি করছে। প্রাথমিক সাফল্যের মধ্যে রয়েছে একটি 3D-প্রিন্টেড টাইটানিয়াম চোয়ালের হাড় ইমপ্লান্ট এবং অস্টিওনেক্রোসিস রোগীদের জন্য 3D-প্রিন্টেড ইমপ্লান্ট, কার্যকরভাবে অঙ্গচ্ছেদের বিকল্প প্রদান করে। চিকিৎসা পেশাদাররা 3D-প্রিন্টেড হাড়ের ভবিষ্যত সম্পর্কে আশাবাদী, যা জেনেটিক ত্রুটি সংশোধন করতে পারে, অঙ্গ-প্রত্যঙ্গকে আঘাত বা রোগ থেকে বাঁচাতে পারে এবং 3D-প্রিন্টেড "হাইপারেলাস্টিক" হাড়ের সাহায্যে নতুন, প্রাকৃতিক হাড়ের টিস্যুর বৃদ্ধিকে সমর্থন করতে পারে।

3D-মুদ্রিত হাড় ইমপ্লান্ট প্রসঙ্গ

ত্রিমাত্রিক মুদ্রণ একটি লেয়ারিং পদ্ধতির মাধ্যমে বস্তু তৈরি করতে সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে। এই ধরনের মুদ্রণ সফ্টওয়্যার কখনও কখনও সংযোজন উত্পাদন হিসাবে পরিচিত হয় এবং বিভিন্ন উপকরণ যেমন প্লাস্টিক, কম্পোজিট বা বায়োমেডিকাল অন্তর্ভুক্ত করে। 

হাড় এবং হাড়ের ভারাগুলির 3D প্রিন্টিংয়ের জন্য ব্যবহৃত কয়েকটি উপাদান রয়েছে, যেমন:

• ধাতু উপকরণ (যেমন টাইটানিয়াম খাদ এবং ম্যাগনেসিয়াম খাদ), 
• অজৈব অ-ধাতু উপকরণ (যেমন জৈবিক কাচ), 
• জৈবিক সিরামিক এবং জৈবিক সিমেন্ট, এবং 
• উচ্চ-আণবিক পদার্থ (যেমন পলিক্যাপ্রোল্যাকটোন এবং পলিল্যাকটিক অ্যাসিড)।

3D-প্রিন্টেড হাড় ইমপ্লান্টের প্রথম সাফল্যগুলির মধ্যে একটি হল 2012 সালে যখন নেদারল্যান্ডস-ভিত্তিক মেডিকেল ডিজাইন কোম্পানি জিলোক মেডিকেল একটি মুখের ক্যান্সার রোগীর চোয়াল প্রতিস্থাপনের জন্য একটি টাইটানিয়াম ইমপ্লান্ট প্রিন্ট করেছিল। দলটি ডিজিটাল চোয়ালের হাড় পরিবর্তন করতে জটিল অ্যালগরিদম ব্যবহার করেছে যাতে রক্তনালী, স্নায়ু এবং পেশীগুলি একবার মুদ্রিত টাইটানিয়াম ইমপ্লান্টের সাথে সংযুক্ত করতে পারে।

বিঘ্নিত প্রভাব

গোড়ালির তালুসের অস্টিওনেক্রোসিস, বা হাড়ের মৃত্যু, সারাজীবন ব্যথা এবং সীমিত নড়াচড়ার কারণ হতে পারে। কিছু ক্ষেত্রে, রোগীদের অঙ্গচ্ছেদ প্রয়োজন হতে পারে। যাইহোক, অস্টিওনেক্রোসিসের কিছু রোগীর জন্য, একটি 3D-প্রিন্টেড ইমপ্লান্ট অঙ্গচ্ছেদের বিকল্প হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। 2020 সালে, টেক্সাস-ভিত্তিক ইউটি সাউথওয়েস্টার্ন মেডিকেল সেন্টার একটি 3D প্রিন্টার ব্যবহার করে গোড়ালির হাড়গুলিকে একটি ধাতব সংস্করণ দিয়ে প্রতিস্থাপন করেছে। 3D-প্রিন্টেড হাড় তৈরি করতে, ডাক্তারদের রেফারেন্সের জন্য ভাল পায়ের তালুসের সিটি স্ক্যানের প্রয়োজন ছিল। সেই ছবিগুলির সাথে, তারা তৃতীয় পক্ষের সাথে পরীক্ষামূলক ব্যবহারের জন্য বিভিন্ন আকারের তিনটি প্লাস্টিক ইমপ্লান্ট তৈরি করতে কাজ করেছিল। ডাক্তাররা অস্ত্রোপচারের আগে একটি চূড়ান্ত ইমপ্লান্ট প্রিন্ট করার আগে সেরা ফিট বেছে নেন। ব্যবহৃত ধাতু ছিল টাইটানিয়াম; এবং একবার মৃত ট্যালাসটি সরানো হলে, নতুনটি স্থাপন করা হয়েছিল। 3D রেপ্লিকা গোড়ালি এবং সাবটালার জয়েন্টগুলিতে নড়াচড়া করার অনুমতি দেয়, যার ফলে পা উপরে এবং নীচে এবং পাশ থেকে পাশে সরানো সম্ভব হয়।

3D-প্রিন্টেড হাড়ের ভবিষ্যৎ নিয়ে চিকিৎসকরা আশাবাদী। এই প্রযুক্তি জেনেটিক ত্রুটি সংশোধন বা আঘাত বা রোগ দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত অঙ্গ সংরক্ষণের দরজা খুলে দেয়। একই ধরনের পদ্ধতি শরীরের অন্যান্য অংশের জন্য পরীক্ষা করা হচ্ছে, যার মধ্যে ক্যান্সারে অঙ্গ ও অঙ্গ হারানো রোগীদের অন্তর্ভুক্ত। শক্ত হাড় 3D প্রিন্ট করতে সক্ষম হওয়ার পাশাপাশি, গবেষকরা 3 সালে একটি 2022D-প্রিন্টেড "হাইপারেলাস্টিক" হাড়ও তৈরি করেছেন৷ এই সিন্থেটিক হাড় ইমপ্লান্টটি একটি ভারা বা জালির মতো এবং নতুন, প্রাকৃতিক হাড়ের টিস্যুর বৃদ্ধি এবং পুনর্জন্মকে সমর্থন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷

3D-প্রিন্টেড হাড় ইমপ্লান্টের প্রভাব

3D-মুদ্রিত হাড় ইমপ্লান্টের ব্যাপক প্রভাব অন্তর্ভুক্ত হতে পারে: 

• বীমা কোম্পানি 3D ইমপ্লান্ট সংক্রান্ত কভারেজ নীতি তৈরি করে। এই প্রবণতাটি ব্যবহৃত বিভিন্ন 3D মুদ্রিত উপকরণের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন পুনঃপ্রতিষ্ঠার দিকে নিয়ে যেতে পারে। 
• চিকিৎসা 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তির বিকাশ এবং আরও বাণিজ্যিকীকরণ হওয়ার সাথে সাথে ইমপ্লান্টগুলি আরও ব্যয়-কার্যকর হয়ে উঠছে। এই খরচ হ্রাসগুলি দরিদ্রদের জন্য স্বাস্থ্যসেবা উন্নত করবে এবং উন্নয়নশীল দেশগুলিতে যেখানে ব্যয়-কার্যকর পদ্ধতিগুলি সবচেয়ে বেশি প্রয়োজন।
• মেডিকেল শিক্ষার্থীরা 3D প্রিন্টার ব্যবহার করে পরীক্ষা এবং সার্জারি অনুশীলনের জন্য হাড়ের প্রোটোটাইপ তৈরি করে।
• স্বাস্থ্যসেবা শিল্পে ক্রমবর্ধমান চাহিদা মেটাতে বায়োমেডিকেল 3D প্রিন্টারগুলিতে আরও মেডিকেল ডিভাইস কোম্পানি বিনিয়োগ করছে।
• আরও বিজ্ঞানীরা বিশেষভাবে অঙ্গ এবং হাড় প্রতিস্থাপনের জন্য 3D প্রিন্টার ডিজাইন করতে প্রযুক্তি সংস্থাগুলির সাথে অংশীদারিত্ব করছেন৷
• হাড়ের মৃত্যু বা ত্রুটিযুক্ত রোগীরা 3D প্রিন্ট গ্রহণ করে যা নড়াচড়া পুনরুদ্ধার করতে পারে।

মন্তব্য করার জন্য প্রশ্ন

• আপনি কি ভাবেন 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি চিকিৎসা ক্ষেত্রে সমর্থন করতে পারে?
• 3D-প্রিন্টেড ইমপ্লান্ট থাকার সম্ভাব্য চ্যালেঞ্জগুলি কী হতে পারে?