Sectorul medical de imprimare 3D: personalizarea tratamentelor pacientului

• Autor:
• Numele autorului

  Previziune Quantumrun
• Ianuarie 6, 2022

Rezumat perspectivă

Imprimarea tridimensională (3D) a evoluat din cazurile sale de utilizare timpurii în inginerie și producție pentru a găsi aplicații valoroase în sectoarele alimentar, aerospațial și de sănătate. În domeniul asistenței medicale, oferă potențialul de planificare și formare chirurgicală îmbunătățită prin modele de organe specifice pacientului, îmbunătățind rezultatele chirurgicale și educația medicală. Dezvoltarea personalizată a medicamentelor folosind imprimarea 3D ar putea transforma prescripția și consumul de medicamente, în timp ce producția la fața locului de echipamente medicale poate reduce costurile și crește eficiența, beneficiind zonele defavorizate. 

Imprimarea 3D în contextul sectorului medical 

Imprimarea 3D este o tehnică de fabricație care poate crea obiecte tridimensionale prin stratificarea materiilor prime împreună. Începând cu anii 1980, tehnologia a inovat dincolo de cazurile de utilizare timpurie în inginerie și producție și a migrat către aplicații la fel de utile în sectoarele alimentar, aerospațial și de sănătate. Spitalele și laboratoarele de cercetare medicală, în special, explorează utilizări noi ale tehnologiei 3D pentru noi abordări pentru tratarea leziunilor fizice și înlocuirea organelor.

În anii 1990, imprimarea 3D a fost utilizată inițial în domeniul medical pentru implanturi dentare și proteze la comandă. Până în anii 2010, oamenii de știință au reușit în cele din urmă să genereze organe din celulele pacienților și să le susțină cu un cadru imprimat 3D. Pe măsură ce tehnologia a progresat pentru a găzdui organe din ce în ce mai complexe, medicii au început să dezvolte rinichi funcționali minuscuri fără o schelă imprimată 3D. 

Pe frontul protetic, imprimarea 3D poate produce rezultate adaptate anatomiei pacientului, deoarece nu necesită matrițe sau mai multe piese de echipament specializat. În mod similar, modelele 3D pot fi modificate rapid. Implanturile craniene, înlocuirile articulare și restaurările dentare sunt câteva exemple. În timp ce unele companii majore creează și comercializează aceste articole, producția la punctul de îngrijire utilizează un grad mai mare de personalizare în îngrijirea pacienților internați.

Impact perturbator

Capacitatea de a crea modele specifice pacientului de organe și părți ale corpului ar putea îmbunătăți semnificativ planificarea și pregătirea chirurgicală. Chirurgii ar putea folosi aceste modele pentru a practica proceduri complexe, reducând riscul de complicații în timpul operațiilor efective. În plus, aceste modele ar putea servi ca instrumente educaționale, oferind studenților la medicină o abordare practică pentru a învăța anatomia umană și tehnicile chirurgicale.

În domeniul farmaceutic, imprimarea 3D ar putea duce la dezvoltarea unor medicamente personalizate. Această tehnologie ar putea permite producerea de pastile adaptate nevoilor specifice ale unui individ, cum ar fi combinarea mai multor medicamente într-o singură pastilă sau ajustarea dozei în funcție de fiziologia unică a pacientului. Acest nivel de personalizare ar putea îmbunătăți eficacitatea tratamentului și conformitatea pacientului, transformând potențial modul în care medicamentele sunt prescrise și consumate. Cu toate acestea, acest lucru ar necesita o reglementare și o supraveghere atentă pentru a asigura siguranța și eficacitatea.

Integrarea imprimării 3D în sectorul medical ar putea avea implicații semnificative pentru economia și politica în domeniul sănătății. Capacitatea de a produce echipamente și consumabile medicale la fața locului ar putea reduce dependența de furnizorii externi, ceea ce poate duce la economii de costuri și la creșterea eficienței. Acest lucru ar putea fi deosebit de benefic pentru zonele îndepărtate sau deservite, unde accesul la materiale medicale poate fi dificil. Guvernele și organizațiile din domeniul sănătății ar putea avea nevoie să ia în considerare aceste beneficii potențiale atunci când elaborează politici și strategii pentru furnizarea de asistență medicală în viitor.

Implicațiile imprimării 3D în sectorul medical

Implicațiile mai largi ale imprimării 3D în sectorul medical pot include:

• Producție mai rapidă de implanturi și proteze, care sunt mai ieftine, mai durabile și personalizate pentru fiecare pacient. 
• Formarea studenților la medicină îmbunătățită, permițându-le studenților să practice operații cu organe imprimate 3D.
• Pregătirea chirurgicală îmbunătățită, permițând chirurgilor să practice intervenții chirurgicale cu organe replici imprimate 3D ale pacienților pe care îi vor opera.
• Eliminarea timpilor de așteptare extinși pentru înlocuirea organelor, pe măsură ce imprimantele 3D celulare câștigă capacitatea de a scoate organe funcționale (anii 2040). 
• Eliminarea majorității proteticelor, deoarece imprimantele 3D celulare câștigă capacitatea de a scoate mâini, brațe și picioare de înlocuire funcționale (anii 2050). 
• Accesibilitatea sporită la proteze personalizate și dispozitive medicale care împuternicesc persoanele cu dizabilități, promovând incluziunea și îmbunătățind calitatea vieții acestora.
• Cadre de reglementare și standarde pentru a asigura siguranța, eficacitatea și utilizarea etică a imprimării 3D în domeniul sănătății, realizând un echilibru între promovarea inovației și protejarea bunăstării pacientului.
• Soluții personalizate pentru problemele de sănătate legate de vârstă, cum ar fi implanturi ortopedice, restaurări dentare și dispozitive de asistență, care se adresează nevoilor specifice ale persoanelor în vârstă.
• Oportunități de angajare în inginerie biomedicală, design digital și dezvoltarea tehnologiei de imprimare 3D.
• Reducerea consumului de deșeuri și resurse prin optimizarea utilizării materialelor, minimizând nevoia de producție la scară largă și permițând producția la cerere.

Întrebări de luat în considerare

• Cum altfel poate fi folosită imprimarea 3D pentru a îmbunătăți rezultatele sănătății?
• Care sunt unele standarde de siguranță pe care autoritățile de reglementare ar trebui să le adopte ca răspuns la aplicarea crescută a imprimării 3D în sectorul medical?