۱۲ چیزی که در حال حاضر می توانیم در پزشکی از پرینتر سه بعدی استفاده کنیم

۱۲ چیزی که در حال حاضر می توانیم در پزشکی از پرینتر سه بعدی استفاده کنیم:

کایبا گیوفریدو پیش از موعد در سال 2011 متولد شد. پس از 8 ماه، رشد ریه او موجب نگرانی شد، اگر چه او با پدر و مادر خود به خانه فرستاده شد زیرا تنفس طبیعی بود. شش هفته بعد، کایبا تنفس را متوقف کرد . این با tracheobronchomalacia تشخیص داده شد،

یک واژه لاتین طولانی است که به معنی آن است که جراحت ضعیف است . او تراکئوستومی داشت و بر روی یک فن قرار گرفت – درمان معمول.

با این حال، کایبا تنفس را تقریبا روزانه متوقف می کند و قلب او نیز متوقف می شود. مراقبت کنندگان یک دستگاه سه بعدی بیورزنی را که بلافاصله به تنفس کایبا کمک کرد، چاپ کردند. ما این مورد را به عنوان یک مثال اصلی از نحوه پرینت سفارشی سه بعدی به عنوان تبدیل مراقبت های بهداشتی می دانیم.

از  داستان کایبا به بعد، پرینت سه بعدی در پزشکی به سرعت در حال افزایش است و لیست اشیائی که قبلا با موفقیت در این زمینه چاپ شده اند نشان می دهد که این فناوری در آینده نزدیک برای مراقبت های بهداشتی مناسب خواهد بود.

۱. استفاده از پرینتر سه بعدی دربافت با رگهای خونی:

محققان دانشگاه هاروارد پیشرفت زیادی در روندهای عصبی بیولوژیک ایجاد می کنند که یک گام مهم در جهت چاپ بافت ها با خون است. آزمایشگاه دکتر جنیفر لوئیس یک پرینتر سه بعدی سفارشی و یک جوهر حل کننده برای طراحی یک نمونه از بافت حاوی سلول های پوستی با مواد ساختاری که می تواند به طور بالقوه به عنوان رگ های خونی عمل کند، طراحی کرده است.

۲.ساخت اندام مصنوعی ارزان قیمت با پرینتر سه بعدی:

ساخت پروتزهای سنتی بسیار وقت گیر و مخرب است، به طوری که هر گونه تغییر در پروتز، قالب های اصلی را از بین می برد. علاوه بر این، هزینه پروتز سنتی مانعی برای کسانی است که بدون منابع قابل توجه هستند. محققان از پرینت سه بعدی برای تولید سریع و ارزان قیمت به راحتی برای پروتزهای بیمارستانی در کشورهای در حال توسعه، به ویژه اوگاندا استفاده کردند.

به همین ترتیب، “آزمایشگاه غیر ممکن” در ونیز، کالیفرنیا پرینتر سه بعدی را به سودان برد، جایی که هرج و مرج جنگ بسیاری از افراد را با اندامهای قطع شده ترک کرده است. بنیانگذار این سازمان، مایکل ابلینگ، مردم محلی را آموزش داده است که چگونه ماشین آلات را اداره کنند، اندام های خاص بیمار ایجاد کنند و این پروتزهای جدید و بسیار ارزان قیمت را استفاده کنند. این کار نیز به طور قابل ملاحظه ای توسط دو سازمان بزرگ  که پروتزهای قابل پرینت سه بعدی آن با موفقیت روبرو است، ایجاد شده است.

۳.ساخت داروها با پرینتر سه بعدی:

لی کرونین، شیمیدان دانشگاه گلاسکو، می خواهد برای کشف و توزیع داروهای تجویزی که اپل برای موسیقی انجام داده است انجام شود. در یک گفتگو TED یک پرینتر سه بعدی را قادر می سازد تا ترکیبات شیمیایی را در سطح مولکولی ترکیب کند. بیماران به داروخانه آنلاین با نسخه دیجیتالی خود می روند، طرح و جوهر شیمیایی مورد نیاز را خریداری می کنند و سپس دارو را در خانه پرینت سه بعدی می کنند. در آینده  نشان داده می شود که ما ممکن است مواد مخدر را به فروش نرسانیم، بلکه طرح ها یا برنامه ها را به فروش برسانیم. پیشرفت در حال حاضر در این راستا انجام شده است، به عنوان مثال محققان دانشگاه فنی دانشگاه لوئیزیانا دستگاه های سازگار با زیست تخریب پذیر برای ارائه داروهای سرطان استخوان چاپ شده است.

۴.سنسورهای سفارشی با پرینتر سه بعدی:

محققان دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس از اسکنهای قلب حیوانات برای ایجاد مدل های پرینت سه بعدی استفاده کرده اند . دستگاه سیلیکون را می توان از مدل پرینت شده جدا کرد و بر روی  قلب یک انسان برای انطباق کامل متصل کرد. اگرچه سنسورهای الکترونیکی می توانند تشخیص های اکسیژنیک، فشار قلب و دما را تشخیص دهند، گام بعدی این است که آنها را با سنسورهای متعدد، از جمله آنهایی که شرایط اسیدی را برای تشخیص عروق مسدود شده اندازه گیری می کنند، افزایش دهند.

۵.مدل های پزشکی با پرینتر سه بعدی:

گروهی از محققان در چین و ایالات متحده الگوهای تومورهای سرطانی را برای کمک به کشف داروهای جدید ضد سرطان و برای درک بهتر اینکه چگونه تومورها رشد و گسترش می کنند، چاپ کرده اند. ایجاد مدل های خاص بیمار از اسکن های سی تی و ام آر آی از تحقیقات پزشکی به کاربرد عملی با توانایی آماده سازی پزشکان برای عمل جراحی گسترش می یابد، در نتیجه به طور چشمگیری باعث کاهش زمان جراحی می شود. با در نظر گرفتن یک قدم بیشتر، نمونه های متعددی در استفاده از داده های اسکن پزشکی برای نسخه های ایمپلنت پرینت سه بعدی به بیمار وجود دارد.

۶.استخوان و پرینتر سه بعدی:

پروفسور بوز، از دانشگاه ایالتی واشنگتن در سال 2011، یک پرینتر سه بعدی را برای اتصال مواد شیمیایی به پودر سرامیک و ساخت اتصالهای پیچیده ای که رشد هر نوع استخوان را افزایش می دهد، تولید کرد. هدف پروفسور بوز این است که، در یک روز، بتوانیم اتصالات استخوان را با عوامل رشد استخوان بکار ببریم به طوری که ایمپلنت مواد استخوانی طبیعی در ساختار استخوانی قابل تحمل شود.

۷.دریچه قلب با پرینتر سه بعدی:

جاناتان بچر، در دانشگاه کرنل یک شیر قندی را که به زودی در گوسفندان آزمایش می شود، پرینت کرده است. با استفاده از دستگاه دوتایی سهرنگ، او توانست ترکیبی از آلژینات، سلول های عضله صاف و سلول های داخل سلولی را برای کنترل سفتی دریچه پرینت کند.

۸.غضروف گوش با پرینتر سه بعدی:

لورنس بوناسار کورنل از عکس های سه بعدی از گوش انسان ها برای ایجاد قالب های گوش استفاده می کند. سپس این قالبها با یک ژل حاوی سلولهای غضروف گاوی که در کلاژن معلق بودند شکل گوش را حفظ می کردند در حالی که سلول های ماتریکس خارج سلولی آنها رشد می کردند. بونسار و تیم او از آن زمان به بررسی دیسک های بین مهره ای سه بعدی برای درمان عوارض شدید ستون فقرات پرداختند، در حالی که محققان در پرینستون  کلاژن گوش خود را در این زمان، با قطعات الکترونیکی برای شنوایی فوق العاده انسان پرینت کردند.

۹.تجهیزات پزشکی با پرینتر سه بعدی:

در حال حاضر پرینت سه بعدی در مناطق فقیرنشین جهان نیز اتفاق افتاده است.

با توجه به توانایی تولید اقلامی که ممکن است با استفاده از روش های سنتی بدست آوردنشان مشکل یا گران باشد، گروه هایی برای پرینت تجهیزات پزشکی برای بیمارستان های محلی در هائیتی به کار گرفته شده اند.

۱۰.جابجایی قارچ با پرینتر سه بعدی:

یک تیم جراحان هلندی در مرکز پزشکی دانشگاه در اوترخت، کل قسمت بالای یک جمجمه زن 22 ساله را با یک ایمپلنت پرینت شده ساخته شده از پلاستیک جایگزین کردند. این داستان در چین منتشر شده است، جایی که یک مرد با جمجمه خرد شده یک جایگزین تیتانیوم پرینت شده به صورت سفارشی را دریافت کرد و در اسلواکی مرد دیگری با آسیب مغزی درمان مشابه و یک جاگزین پرینت شده سه بعدی را دریافت کرد

.

۱۱.پوست مصنوعی با پرینتر سه بعدی:

جیمز یو در دانشکده پزشکی ویک جنگل ایالات متحده آمریکا یک پرینتر سه بعدی را تولید کرده که می تواند پوست را به طور مستقیم بر روی زخم های قربانیان سوختگی پرینت کند. با قابلیت ردیابی زخم، پرینتر سه بعدی می تواند تعداد مناسب لایه های پوست را برای پر کردن زخم آماده سازد. تحقیقات یو توانست با موفقیت نشان دهد که یک قطعه پوستی 10 سانتیمتری پیوند شده به یک خوک که به وسیله ارتش ایالات متحده تامین شده بود میتوان از تکنولوژی پرینت سه بعدی برای درمان سربازان زخمی استفاده کرد.

۱۲.استفاده از پرینتر سه بعدی در سازمانها:

اورگانوا به تازگی با اعلام راه اندازی تجربی از آزمایشات کبدی خود، سلولهای کبدی پرینت شده سه بعدی که توانایی عملکرد بیش از 40 روز را دارند، اعلام کرد. در حال حاضر، این محصول برای آزمایش داروهای جدید مورد استفاده قرار می گیرد، مدیران اجرایی اورگانوا و دیگر کارشناسان صنعت معتقدند که طی یک دهه، ما قادر خواهیم بود تا اندامهای جامد مانند کبد، قلب و کلیه را پرینت سه بعدی کنیم. صدها هزار نفر در سراسر جهان در انتظار یک عضو ارشد هستند؛ تصور کنید که چگونه چنین فناوری می تواند زندگی مردم را تغییر دهد..پرینت سه بعدی فقط یکی از تکنولوژی های انقلابی است که در حال حاضر در مراقبت های بهداشتی استفاده می شود.