Применение 3d принтера для печати внутренних органов

3D печать и 3D принтер, что же это такое? | Двигатель прогрессаИзвестно, что медицинские исследования, особенно состояния внутренних органов, дело нужное, но не особо приятное. Далеко не всегда подобные исследования дают на 100% верные результаты. Однако именно эти данные становятся основой врачебного диагноза и последующего лечения. Максимально улучшить сферу исследований внутренних органов позволит запатентованное открытие японских ученых.

Ученые университета г. Сага, занимающиеся исследованиями биотехнологий в области регенеративной медицины, запатентовали уникальное открытие – 3D-метод печати артерий, основанный на использовании клеток кожи каждого конкретного пациента. Для этого в принтере используется ряд специальных металлических игл, диаметр которых составляет 0,1 мм, а длина 10 мм. Варьируя длину и количество игл, можно добиться изменения конечного изображения в различных спектрах. Полученные изображения станут основой для проведения искусственного диализа, а также операции трансплантации при коронарном шунтировании.

В настоящий момент проводятся комплексные тестирования трансплантированных артерий на подопытных животных. После завершения всего комплекса испытаний, ученые намерены применить уникальную технологию для лечения людей. Ориентировочно это произойдет в 2018 году.

Печать внутренних органов

3D-печать внутренних органов: прогнозы и перспективыПечать органов человеческого организма, возможно, действительно станет реализуемой в скором времени. За последние годы учеными сделано множество открытий в данной сфере. Так, проводятся исследования с целью создания настоящего биопринтера, способного не только создавать 3Д модели организма, но и осуществлять печать органов, идеально подходящих для конкретного человека на основе трехмерной проекции.

Воссоздание внутренних органов в виде трехмерной модели на сегодняшний день успешно используется во многих отраслях медицины. Одной из сфер, в которой 3D сканирование и печать находят наиболее широкое применение, является стоматология. Оборудование также успешно применяется в следующих сферах:

  • Предоперационная подготовка. Благодаря моделям для предоперационного планирования можно сократить время операции за счет планирования всех процедур заранее. Также это может в дальнейшем сократить и время выздоровления пациента, поскольку будут максимально исключены ошибки и неожиданности.
  • Разработка и изготовление имплантантов различной сложности. С применением 3Д технологий разработка имплантантов и протезов становится более простой, поскольку можно заранее увидеть будущее изделие.
  • Обеспечение коммуникации между врачами, упрощение обмена мнениями. При наличии распечатки внутренних органов врачам различных подразделений проще обмениваться мнениями и принимать совместные решения при необходимости, что, в конечном итоге, также должно позитивно сказаться на здоровье пациентов.
  • Предоставление информации пациентам в корректной и понятной форме. Для предоставления информации пациенту и его близким визуализация может быть просто необходимой, поскольку объяснения, основанные на медицинских терминах не всегда являются столь же яркими и исчерпывающими. Наличие информации может придать пациенту уверенности, что, в конечном итоге, опять же упростит процедуру выздоровления.
  • Обучение студентов-медиков и повышение квалификации. Наглядные трехмерные пособия могут быть незаменимы в процессе обучения.

Новый гелевый 3D-принтер для печати внутренних органов

В Украине начали печатать части тела на 3D-принтере. "Вести ...Наиболее вероятно, потенциал 3D-печати позволит ей совершить настоящий прорыв в самых различных сферах человеческой деятельности. Благодаря новейшим разработкам ученых, позволяющим облегчить процесс печати внутренних органов на основе живой ткани, одной из них, в частности, станет медицина.

Посредством печати объектов в специальном геле, который позволяет удержать их структуру во время этого процесса. Издание New Scientist сообщает, что исследователи из Флоридского университета в Гейнсвилле изобрели этот революционный метод во время поиска возможности печати объектов, неспособных удерживать форму из-за своего веса.

Эта технология позволяет печатать объекты в геле из полимера акриловой кислоты, консистенция которого напоминает обычный антисептик для рук. В процессе испытаний исследователи использовали живые клетки, в том числе ткани кровеносных сосудов человека и клетки собачьей печени, а также такие материалы, как силикон, гидрогель и другие полимеры, которые при помощи маленьких иголок вводились в материал.

Далее напечатанные объекты можно сшивать, придавая им таким образом множество форм, структурная целостность которых позволит избежать их разрушения. Более того, при помощи гидрогеля исследователям удалось создать небольшую модель человеческого мозга. что и позволило им продемонстрировать, насколько сложные структуры можно печатать благодаря разработанной технологии.

И все же существует небольшая загвоздка. Используемый гель не является органическим, что делает невозможным существование в нем живых тканей в процессе печати. Также его нельзя использовать для печати структур меньше определенного размера, так как слишком маленькие частички не сохраняются в геле.

Если ученым удастся устранить эту проблему, вполне вероятно, что их технология позволит печатать настоящие органы, которые можно будет использовать. Эта разработка еще далека от того, чтобы стать реальностью, но все же ее будущее не кажется абсолютно неосуществимым. Исследователи практически убеждены, что в дальнейшем 3D-печать настоящих человеческих тканей станет возможной.

Применение 3D-печати

Создаем реалистичные модели. 3D печать | Архитектура и строительство

3D-печать это послойное изготовление физического объекта из компьютерной 3D-модели из пластика, бумаги, гипса, металла, фотополимера и других материалов.

Наиболее распрастраненный вид 3D-печати - метод наплавления. Пластиковая нить, поступает в печатающую головку 3D-принтера, расплавляется и слой за слоем начинает формировать 3D-модель.

Зарождение 3D-печати началось в 1984 году в США и изначальной целью ее создания было изготовление прототипов, мастер-моделей, экспериментальных образцов. В современное время существуют множество различных технологий 3D-печати и различными материалами: пластиком, гипсом, бумагой, фотополимером и даже металлом и бетоном.

3D принтеры в медицине

Несомненно, в списке самых интересных сфер, для применения технологий трехмерной 3D печати - является медицина. Эта область затрагивает наиболее сложные научные вопросы здоровье человека и его жизнь.

3D печать в стоматологии

В стоматологии используя 3D печать уже можно создавать протезы и коронки, причем это займет меньшее количество времени, чем при использовании уже привычных для нас производственных технологий.

3D печать имплантов

3D принтеры способны воссоздавать точные копии любой части человеческого тела и скелета. Например, американская компания Oxford Performance Materials успешно провела операцию по замене части человеческого черепа имплантом, созданным при помощи 3D принтера. Данный имплант не является просто куском пластмассы, он состоит из 23 костей и в точности повторяет каждую часть черепа.

3D печать живых органов

Самое удивительное, что технологии 3D печати применяются для создания живых человеческих органов. Еще 2011 году удалось создать человеческую почку, на создание которой ушло 3 часа. Также сотрудникам компании Organovo удалось воссоздавать небольшие фрагменты печени. Ткань создается по принципу обычной 3D печати, но в качестве материала используют разновидности клеток.

3D печать специальных инструментов

Так же, с помощью 3D принтера в медицине происходит конструирование специальных инструментов для человека. При этом учитываются заболевания и анатомические особенности пациента. На выставке Inside 3d printing были представлены медицинские протезы, в том числе сложные, которые в реальной жизни получают сильные нагрузки. Для того чтобы клетки костной ткани продолжали работать по тому же принципу, что и у здорового человека, в протезе специально оставляют микрополости.

А теперь представьте.

Кабинет травматологии, куда люди обращаются с переломами и растяжениями. Чтобы обнаружить повреждение врач делает рентген, но при использовании 3D технологий, он вместе с рентгеном получает напечатанную 3D модель сломанной конечности. И так шанс на ошибку, практически, равен нулю.

Конечно, многое из всего этого лишь в перспективе, а для использования напечатанных живых органов требуются еще десятилетия практики и экспериментов. Но кто знает, ведь сейчас технологии развиваются настолько стремительно, что нельзя сказать, что еще остается что-то невозможное.

Применение 3D принтеров в медицине - это огромный скачок вперед, способный решить проблему инвалидности и нехватки органов для пересадки.

Источники: www.patent-gr.ru, cybercom.ru, www.pvsm.ru, 3dcorp.ru, 3dua.com.ua

Амон - бог солнца Древнего Египта. Атум Ра Хепри. Пта

История Китая

Зевс – повелитель Олимпа

Калинов мост и Смородина река

Пленочный теплый пол

Человек всегда и во всем старается стремиться к максимально возможному комфорту и уюту. Именно благодаря этой особенности была придумана и ...


Видеорегистратор - задачи и возможности

Никто из нас не застрахован от неприятных ситуаций, которые могут произойти, пока мы находимся за рулем автомобиля. Неправомерные действия сотрудников правоохранительных ...


Робот автомобиль

Группа российских учёных и инженеров запустила необычный проект 35 тысяч. призванный сократить число несчастных случаев на дорогах страны. Выход, по ...


Тайна «Аполлон 18»

Миссии на Луну Лунная программа «Аполлон» официально завершилась миссией на Луну космического корабля «Аполлон 17» в 1972 году, после чего ...


Симуран

Симуран - крылатый волк,мифическое существо. Священный Крылатый Волк Симуран является воплощением Верховного Огнебога Древней Руси-Симаргла.Это хранитель леса, посевов, корней деревьев.Он возносит ...


Как создать сильное электромагнитное поле

Примеры источников однократных электромагнитных импульсов: ядерный взрыв, разряд молнии, электрический разряд, коммутации в электрических цепях. Спектр ЭМИ - чаще всего розовый. Примеры ...


Камчатка – долина гейзеров

На Камчатке есть удивительное место – долина гейзеров. Это каньон расстоянием в пять километров. Долгие годы о нем ни ...