УПРАВЛІННЯ ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я

ІВАНО-ФРАНКІВСЬКОЇ МІСЬКОЇ РАДИ

УПРАВЛІННЯ ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я

ІВАНО-ФРАНКІВСЬКОЇ МІСЬКОЇ РАДИ

Медицина майбутнього в світі та Україні: роботизовані протези та 3-D моделі частин тіла

За останні кілька років адитивні технології (3D-друк) упевнено перекочували з галузі наукової фантастики в медицину. За інформацією науково-дослідницької компанії Gartner, у 2016 році світові витрати на медичні продукти, які виготовляються за допомогою 3D-друку, досягли 660 млн дол.Технологію виготовлення фізичних тривимірних об’єктів із використанням цифрових даних розробив американець Чарльз Халл у 1984 році. Через два роки її запатентували і дали назву «Стереолітографія». Після цього винахідник заснував компанію 3D Systems і розробив перший промисловий апарат для 3D-друку, але тільки у 2000-х почалася активна інтеграція адитивних технологій у медицину.Перший досвід — кісткова тканина
У стоматології 3D-технології активно використовують із 1999 року — саме тоді компанія з виробництва медичних інструментів Align Technology вперше вивела на ринок капи для вирівнювання зубів, надруковані на 3D-принтері. Через певний час за допомогою адитивних технологій почали створювати зубні імпланти.

Також активно 3D-технології використовують у хірургії, зокрема при заміні колінного суглоба. Процес 3D-друку починається з рентгена ушкод­женого суглоба. Отримані дані конвертують у тривимірну комп’ютерну модель, яку одразу відправляють на друк. 3D-принтер вирощує точну копію суглоба зі спеціального пористого матеріалу. Він сприяє росту клітин і легко обростає хрящовою тканиною. Поступово кістка набуває необхідної форми, а матеріал руйнується. У результаті залишається тільки кістка, яка нічим не відрізняється від справжньої.

Адитивна технологія, за допомогою якої можна друкувати людські органи чи їх частини, у науковому світі отримала назву «біодрук». Так, людські органи за допомогою неї ще не друкують, але науковці вже використовують 3D-технології для створення «органоїдів», що імітують органи у зменшеному масштабі і можуть використовуватися для досліджень. Органоїди сконструйовані з використанням стовбурових клітин, які можна стимулювати для перетворення на функціональну одиницю конкретного органа (нирки або печінки). Такий «біодрук» включає використання піпетки з комп’ютерним управлінням, яка обробляє культури клітин у спеціальному розчині, багатому поживними речовинами. Потім друкує їх у шарі гелю (без нього клітини перетворюються на драглисту рідину). За словами одного з авторів статті Джейсона Чуена, проблема в тому, що в гелі клітини можуть загинути за лічені секунди. І якщо для таких структур, як «органоїди», це не страшно, то створити повноцінний людський орган поки що не вдається: початкові шари клітин можуть померти ще до завершення процесу.якщо вірити науковим дослідженням, друк органів на принтерах — це не фантастика, а перспектива. Як і виготовлення таблеток за допомогою 3D-друку. І перші кроки в цьому напрямку вже зроблені.

Поки світ вчиться друкувати людські органи для пересадки, в Україні 3D-друк і досі залишається сферою наукової фантастики. Щоправда, приватні клініки використовують адитивні технології в стоматології, ортопедії та протезуванні.Один із найвідоміших і найуспішніших стартапів останніх років, який займається інтеграцією адитивних технологій в українську медицину, — студія 3D-друку Bila Muraha, заснована Віктором та Надією Бакланами. За допомогою технології 3D-друку вони створюють декоративні кавери для протезів, біонічні (роботизовані) протези та друкують 3D-моделі частини тіла, органи та пухлини на основі медичних даних пацієнта, тим самим даючи лікарям можливість підготуватися до майбутньої операції і врахувати потенційні ризики.