3D प्रिंटिंग वैद्यकीय क्षेत्र: रूग्ण उपचार सानुकूलित करणे

• लेखक बद्दल:
• लेखक नाव

  Quantumrun दूरदृष्टी
• जानेवारी 6, 2022

अंतर्दृष्टी सारांश

अन्न, एरोस्पेस आणि आरोग्य क्षेत्रातील मौल्यवान अनुप्रयोग शोधण्यासाठी त्रि-आयामी (3D) मुद्रण अभियांत्रिकी आणि उत्पादनातील त्याच्या सुरुवातीच्या वापराच्या प्रकरणांमधून विकसित झाले आहे. हेल्थकेअरमध्ये, रुग्ण-विशिष्ट अवयव मॉडेलद्वारे, शस्त्रक्रियेचे परिणाम वाढवणे आणि वैद्यकीय शिक्षणाद्वारे सुधारित शस्त्रक्रिया नियोजन आणि प्रशिक्षणाची क्षमता देते. 3D प्रिंटिंगचा वापर करून वैयक्‍तिकीकृत औषधोपचार विकसित केल्याने औषधांचे प्रिस्क्रिप्शन आणि उपभोग बदलू शकतो, तर वैद्यकीय उपकरणांचे ऑन-साइट उत्पादन खर्च कमी करू शकते आणि कार्यक्षमता वाढवू शकते, ज्यामुळे कमी सेवा नसलेल्या क्षेत्रांना फायदा होतो. 

वैद्यकीय क्षेत्रातील संदर्भात 3D प्रिंटिंग 

3D प्रिंटिंग हे एक उत्पादन तंत्र आहे जे कच्चा माल एकत्र करून त्रिमितीय वस्तू तयार करू शकते. 1980 च्या दशकापासून, तंत्रज्ञानाने अभियांत्रिकी आणि उत्पादनामध्ये सुरुवातीच्या वापराच्या प्रकरणांच्या पलीकडे नवीन शोध लावला आहे आणि अन्न, एरोस्पेस आणि आरोग्य क्षेत्रातील तितक्याच उपयुक्त अनुप्रयोगांकडे स्थलांतर केले आहे. रुग्णालये आणि वैद्यकीय संशोधन प्रयोगशाळा, विशेषतः, शारीरिक दुखापतींवर उपचार करण्यासाठी आणि अवयव बदलण्याच्या नवीन पद्धतींसाठी 3D तंत्रज्ञानाचा नवीन वापर शोधत आहेत.

1990 च्या दशकात, 3D प्रिंटिंगचा उपयोग वैद्यकीय क्षेत्रात दंत रोपण आणि बेस्पोक कृत्रिम अवयवांसाठी केला गेला. 2010 च्या दशकापर्यंत, शास्त्रज्ञ अखेरीस रूग्णांच्या पेशींमधून अवयव तयार करण्यात आणि 3D मुद्रित फ्रेमवर्कसह त्यांचे समर्थन करण्यास सक्षम झाले. वाढत्या गुंतागुंतीच्या अवयवांना सामावून घेण्यासाठी तंत्रज्ञानाने प्रगती केली, तसतसे डॉक्टरांनी 3D मुद्रित स्कॅफोल्डशिवाय लहान कार्यक्षम मूत्रपिंड विकसित करण्यास सुरुवात केली. 

प्रोस्थेटिक फ्रंटवर, 3D प्रिंटिंग रुग्णाच्या शरीरशास्त्रानुसार आउटपुट तयार करू शकते कारण त्याला मोल्ड्स किंवा अनेक विशेषज्ञ उपकरणांची आवश्यकता नसते. त्याचप्रमाणे थ्रीडी डिझाईन्सही पटकन बदलता येतात. क्रॅनियल इम्प्लांट, सांधे बदलणे आणि दंत पुनर्संचयित करणे ही काही उदाहरणे आहेत. काही मोठ्या कंपन्या या वस्तूंची निर्मिती आणि मार्केटिंग करत असताना, पॉइंट-ऑफ-केअर मॅन्युफॅक्चरिंग इन पेशंट केअरमध्ये उच्च प्रमाणात सानुकूलन वापरते.

व्यत्यय आणणारा प्रभाव

अवयव आणि शरीराच्या अवयवांचे रुग्ण-विशिष्ट मॉडेल तयार करण्याची क्षमता शस्त्रक्रिया नियोजन आणि प्रशिक्षण लक्षणीयरीत्या वाढवू शकते. वास्तविक शस्त्रक्रियेदरम्यान गुंतागुंत होण्याचा धोका कमी करून, जटिल प्रक्रियांचा सराव करण्यासाठी सर्जन या मॉडेल्सचा वापर करू शकतात. शिवाय, ही मॉडेल्स शैक्षणिक साधने म्हणून काम करू शकतात, ज्यामुळे वैद्यकीय विद्यार्थ्यांना मानवी शरीरशास्त्र आणि शस्त्रक्रिया तंत्र शिकण्यासाठी हाताशी दृष्टीकोन मिळेल.

फार्मास्युटिकल्समध्ये, 3D प्रिंटिंगमुळे वैयक्तिक औषधांचा विकास होऊ शकतो. हे तंत्रज्ञान एखाद्या व्यक्तीच्या विशिष्ट गरजेनुसार तयार केलेल्या गोळ्यांचे उत्पादन सक्षम करू शकते, जसे की एकाच गोळीमध्ये अनेक औषधे एकत्र करणे किंवा रुग्णाच्या अद्वितीय शरीरविज्ञानावर आधारित डोस समायोजित करणे. सानुकूलनाची ही पातळी उपचारांची प्रभावीता आणि रुग्णांचे अनुपालन सुधारू शकते, संभाव्यत: औषधे लिहून आणि सेवन करण्याच्या पद्धतीत बदल करू शकतात. तथापि, सुरक्षितता आणि परिणामकारकता सुनिश्चित करण्यासाठी यासाठी काळजीपूर्वक नियमन आणि पर्यवेक्षण आवश्यक आहे.

वैद्यकीय क्षेत्रातील 3D प्रिंटिंगचे एकत्रीकरण आरोग्यसेवा अर्थशास्त्र आणि धोरणावर महत्त्वपूर्ण परिणाम करू शकते. साइटवर वैद्यकीय उपकरणे आणि पुरवठा तयार करण्याची क्षमता बाह्य पुरवठादारांवरील अवलंबित्व कमी करू शकते, संभाव्यत: खर्चात बचत आणि कार्यक्षमता वाढवते. हे विशेषतः दुर्गम किंवा कमी सेवा असलेल्या भागांसाठी फायदेशीर ठरू शकते, जेथे वैद्यकीय पुरवठ्याचा प्रवेश आव्हानात्मक असू शकतो. भविष्यात आरोग्यसेवा पुरवण्यासाठी धोरणे आणि धोरणे विकसित करताना सरकार आणि आरोग्य सेवा संस्थांना या संभाव्य फायद्यांचा विचार करावा लागेल.

वैद्यकीय क्षेत्रातील 3D प्रिंटिंगचे परिणाम

वैद्यकीय क्षेत्रातील 3D प्रिंटिंगच्या व्यापक परिणामांमध्ये हे समाविष्ट असू शकते:

• इम्प्लांट्स आणि प्रोस्थेटिक्सचे जलद उत्पादन जे स्वस्त, अधिक टिकाऊ आणि प्रत्येक रुग्णासाठी सानुकूलित आहेत. 
• विद्यार्थ्यांना 3D मुद्रित अवयवांसह शस्त्रक्रिया करण्याचा सराव करण्याची परवानगी देऊन वैद्यकीय विद्यार्थी प्रशिक्षण सुधारले.
• शल्यचिकित्सकांना ते ज्या रूग्णांवर शस्त्रक्रिया करतील त्यांच्या 3D मुद्रित प्रतिकृती अवयवांसह शस्त्रक्रिया करण्याचा सराव करण्याची परवानगी देऊन सुधारित शस्त्रक्रिया तयारी.
• सेल्युलर 3D प्रिंटरने कार्य करणार्‍या अवयवांना आउटपुट करण्याची क्षमता प्राप्त केल्यामुळे विस्तारित अवयव बदलण्याची प्रतीक्षा वेळ काढून टाकणे (2040s). 
• सेल्युलर 3D प्रिंटर म्हणून बहुतेक प्रोस्थेटिक्स काढून टाकल्याने हात, हात आणि पाय (2050 चे दशक) बदलून कार्य करण्याची क्षमता प्राप्त होते. 
• वैयक्तिकृत प्रोस्थेटिक्स आणि वैद्यकीय उपकरणांची वाढीव प्रवेशक्षमता अपंग व्यक्तींना सक्षम बनवते, सर्वसमावेशकतेला प्रोत्साहन देते आणि त्यांच्या जीवनाची गुणवत्ता सुधारते.
• आरोग्यसेवेमध्ये 3D प्रिंटिंगची सुरक्षितता, परिणामकारकता आणि नैतिक वापर सुनिश्चित करण्यासाठी नियामक फ्रेमवर्क आणि मानके, नवकल्पना वाढवणे आणि रूग्णांच्या कल्याणाचे संरक्षण करणे यामधील संतुलन राखणे.
• वय-संबंधित आरोग्य समस्यांसाठी सानुकूलित उपाय, जसे की ऑर्थोपेडिक रोपण, दंत पुनर्संचयित करणे आणि सहाय्यक उपकरणे, वृद्ध व्यक्तींच्या विशिष्ट गरजा पूर्ण करतात.
• बायोमेडिकल अभियांत्रिकी, डिजिटल डिझाइन आणि 3D प्रिंटिंग तंत्रज्ञान विकासामध्ये नोकरीच्या संधी.
• सामग्रीचा वापर ऑप्टिमाइझ करून, मोठ्या प्रमाणावर उत्पादनाची गरज कमी करून आणि मागणीनुसार उत्पादन सक्षम करून कचरा आणि संसाधनांचा वापर कमी केला.

विचारात घेण्यासारखे प्रश्न

• आरोग्य परिणाम सुधारण्यासाठी 3D प्रिंटिंगचा वापर कसा करता येईल?
• वैद्यकीय क्षेत्रातील 3D प्रिंटिंगच्या वाढत्या वापराच्या प्रतिसादात नियामकांनी कोणती सुरक्षा मानके स्वीकारली पाहिजेत?