3D tiskanje v medicini-novi dimenziji

Ko raziskovalec malignosti Rosalie Sears pritisne gumb za tiskanje, črnilo ne sodi na papirju - namesto da bi se z so 3D-tiskalniki človeško tkivo.

V kratkem času, to ustvarja zelo majhen tumor - je replika raka pri bolniku. Od tega trenutka dalje, ona in njeni kolegi lahko vpliva na tiskani izvod na različne načine zdravljenja raka.

"Upamo, da bo to nam omogočajo, da se preveri, v realnem času, kot bo bolnik tumor odzvali," pravi Rosalie Sears, profesor molekularne in medicinske genetike na Oregon Health in University Science v Portlandu.

Deluje samo na enem območju potencialne uporabe 3D-tiskanja v medicini. Obstajajo tudi druge možnosti - od protetike za biopechati celice, realistično simulacijo organov, z možnostjo oblikovanja tiskanja vsaditev tkivo.

Oblikovanje posameznih robotsko protetični roki in roki - ena izmed najbolj odmevnih uporabe 3D-tiskanja v zdravstvu. Vsak proteza je bolj funkcionalna, kot tradicionalno, in je veliko cenejši.

"To je bolj dostopna kot kdajkoli prej - pravi Terry Yu, znanstvenik in strokovnjak za 3D-tiskanje na National Institutes of Health.

"In to je šele začetek - pravi profesor inženirstva na Univerzi Cornell Hod Lipson, je avtor izdal knjigo" Nova 3D-tiskanje svet ". - Razpon materialov se širi, stroški tiskalniki pade, bomo videli, kako se povečuje število vlog ".

3D tiskanje pomaga pri operacijah srca

Pediatrična kardiolog Matthew Bramlet že priča prednosti 3D-tiskanja v bolnišnici za otroke v Illinoisu. Tam kirurgi pripravo na načrtovano operacijo, ki je potekala otroka s kompleksno srčno okvaro, s pomočjo 3D-model srca.

Kakšen je rezultat? Bolj učinkovito delovanje. V enem primeru je model pomagal kirurgi razviti drug način, da obnoviti srce 3-letnega dečka. On, namesto pričakovanih 20-30 let življenja, bo zdaj lahko živi normalno življenje.

"Model nam omogoča, da potegnili srce 2D-sliko, jo držite v rokah, in da jo oceni v tej dimenziji, kar nikoli nismo", - pravi Bramlet.

Otroški National Medical Center v Washingtonu, inženir Axel Krieger uporablja tudi natančne modele bolnikov z okvarami srca, ki jih uporabljajo kot učni pripomočki. Njegova ekipa je okoli 40 modelov src, ampak glavno vprašanje ostaja: "? Oni izboljšati rezultate operacijo".

Krieger je prepričan, da je še prezgodaj za sklepe: "Ti postopki so zelo zapleteni in težko odločiti, kateri je imel za posledico uporabe modelov, ker -small stopijo v delovnem toku."

Rosalie Sears pozdravlja tudi priložnost za preseganje pomanjkljivosti dveh dimenzijah: "Mi lahko rastejo tumorske celice v laboratoriju, vendar to ni okolje, v katerem obstajajo v telesu, in reakcija v 2D ne posnemajo tiste, ki smo videli v kliniki. To je razlog, zakaj imamo na tisoče načinov usmerjenih terapij, ki kažejo obljubo v laboratoriju, vendar je njihova učinkovitost ni potrjena v kliničnih študijah pri bolnikih. "

Z miško - glavno orodje pri raziskavah raka - ima tudi resne pomanjkljivosti, med katerimi je tudi čas. Implantacijo in rast tumorjev pri miših traja približno 6 mesecev. Ko hitro rastočih malignih tumorjev, kot je rak trebušne slinavke, bolniki nimajo veliko časa.

Po Sears, uporabo biopechati za 2 tedna, je mogoče ugotoviti, ali je tumor odziva na posebne obravnave. Druga prednost je sposobnost za tiskanje velikega števila identičnih tumorjev, ki vam omogoča, da preverijo več zdravljenj hkrati.

"To je zelo zanimivo, kako, da bi dobili pravilno zdravljenje pacienta, kakor tudi za razumevanje, kako tumorske celice interakcijo z drugimi tkivi," - pravi Sears.

Ampak to še ni, da bi porabili veliko raziskav. Veliko vprašanje je: "Bo tumorji bolnik odziva na zdravljenje, kot tudi 3D-modele?"

Za Hoda Lipson takšnih raziskav, ki ima v lasti Sears, je to le prvi korak pri odpiranju zanimive priložnosti 3D-tiskanje. "Končni cilj je biopechat, ali natisniti z živimi celicami," - pravi. Lipson napoveduje, da bo znanost preseči vzorce tiskanja v naslednjih nekaj letih. Naslednji korak bo vsaditev-3D tiskane tkanine.

"Mi se bomo vzpenjali, ki se začne s preprostim tkiva, kot so kosti in hrustanca, do kompleksnih heterogenih tkiva, ki sestavljajo organe, ki delujejo," - upa, da Hod Lipson.

Prepričan je, da bo kmalu mogoče videti več in več-3D natisnjena vsadke, kot so tisti, ki se uporablja za zamenjavo kolka in drugih sklepov, s spremenjeno obliko, da izboljšajo svoje delo.

Ana Del Hoyo-kinon se je rodil z nepopolno nastane desno roko. Clay Guillory in njegova ekipa za 30 ur razvite, objavljenih, in zbranih dekle novo svetlo roza roko. Stroški projekta - $ 50. Ko izve, da napišete, Ana Clay je obljubil, da mu napiše pismo hvala.

Leta 2014 so nemški kirurgi nadomesti natisnjeno lobanjske trezorja 22-letno žensko.

V avgustu 2014 natisnjena zdravniki Pekingu in vsadili prvo 3D-bell fant Minya, ki se je upokojil pred tem delu vratne hrbtenice zaradi malignega tumorja.

Garret Peterson se je rodil z nepravilnostjo grla in preživel prvih 18 mesecev v bolnišnici na ventilator. Kirurgi iz C.S. Mott Children Hospital of Michigan University so vzoru, tiskani in vsadi otroka sapnika protezo.