Ako 3D tlač mení súčasnú medicínu

Za posledné desaťročie sa aditívna výroba zmenila z experimentálnej technológie na spoľahlivý nástroj pre klinickú prax. Podľa analytikov mal trh s 3D tlačou v medicíne len v Európe v roku 2024 hodnotu približne 1,14 miliardy eur a do roku 2032 by mal dosiahnuť 3,72 miliardy eur. Iné zdroje uvádzajú celosvetový rast využívania 3D tlače pri výrobe zdravotníckych pomôcok. Len v roku 2023 sa očakáva, že trh dosiahne 3,25 miliardy USD, v roku 2025 už 4,02 miliardy USD a do roku 2029 by mal ďalej rásť na 7,8 miliardy USD.

3D tlač v zdravotníctve dnes pomáha lekárom skracovať operácie, zvyšovať presnosť zákrokov a poskytovať pacientom personalizovanú starostlivosť. Spoločnosť 3Dees Industries ako popredný dodávateľ priemyselných riešení 3D tlače v regióne strednej Európy a Ukrajiny prináša špičkové technológie priamo do nemocníc, laboratórií a vývojových centier.

Dva spôsoby, jedno riešenie: Polymérová a kovová  3D tlač

Technologické možnosti sa dnes delia na dve hlavné vetvy: polymérovú 3D tlač (najmä technológie MJF - Multi Jet Fusion, DLP, SLA) a kovovú 3D tlač (SLM, DMLS a iné). Každá technológia má svoje miesto - a spoločne pokrývajú celý ekosystém medicínskych aplikácií.

Polymérová 3D tlač v medicíne

Polymérne materiály, ako sú PA12, PA11, TPU alebo biokompatibilné živice, umožňujú rýchlu a presnú výrobu zdravotníckych pomôcok - od ortéz až po chirurgické nástroje.

1. Ortotika a protetika

Vďaka 3D tlači sa teraz protézy a ortézy na mieru vytvárajú v priebehu niekoľkých dní, nie týždňov. 3D tlačou sa dajú vytvoriť:

• protetické lôžka a kryty (vrátane estetických krytov na protézy),
• kraniosakrálne prilby na korekciu deformít lebky,
• vložky do topánok a ochranné masky.

V rámci tzv. globálnej 3D výroby je možné zdieľať údaje a tlačiť finálne diely kdekoľvek na svete - presne podľa potrieb konkrétneho pacienta. Česká spoločnosť Invent Medical je priekopníkom v aplikácii ortotických a protetických pomôcok. V rovnakej oblasti môže 3D tlač a tiež 3D skenovanie priniesť spojenie dizajnu s praktickosťou, ako v prípade 3D tlačených protetických krytov Art4Leg.

2. Chirurgické prípravky

3D tlač chirurgických vodidiel teraz umožňuje presné vedenie nástrojov počas operácie. Výsledky hovoria jasne:

• skrátenie operačného času až o 50 %,
• zníženie krvných strát, nákladov a pobytu v nemocnici,
• výrazné zníženie ožiarenia - až o 94 %.

Niektoré materiály sú sterilizovateľné v autoklávach a spĺňajú požiadavky normy ISO 13485.

3. Zubné aplikácie

Zubní technici dnes bežne používajú 3D tlač zubných šablón, ktoré presne určujú polohu implantátu v čeľusti. Výhody?

• nižšia invazívnosť zákroku,
• rýchlejšie hojenie a lepšie estetické výsledky,
• presnosť na desatiny milimetra.

4. Predoperačné modely

Anatomické modely orgánov a kostí pomáhajú chirurgom vopred si predstaviť zložité zákroky. 3D tlač tu poskytuje:

• plánovanie repozície úlomkov pri zlomeninách,
• tréning na operácie bez potreby biologického materiálu,
• úsporu času a zdrojov na operačnej sále.

Príkladom je spolupráca spoločnosti 3Dees Industries na projekte využitia 3D tlače v kardiochirurgii v spolupráci s Kardiocentrom Nemocnice Podlesí v Třinci.

5. Pomôcky na ožarovanie

Špeciálne tvarované bolusy na rádioterapiu zabezpečujú rovnomernú distribúciu dávky žiarenia a eliminujú vzduchové kapsy - pri výrobe nie je potrebná prítomnosť pacienta.

6. Prístroje a vybavenie

V súčasnosti sa 3D tlač využíva aj na vývoj komponentov zdravotníckej techniky - krytov, montážnych dielov alebo vnútorných mechanizmov (napr. otoskopy, moduly EEG). Výsledkom je nižšia hmotnosť, vyššia odolnosť a rýchlejšia výroba prototypov. Česká spoločnosť BTL, jeden z najväčších svetových výrobcov zdravotníckej techniky, používa vo svojich výrobkoch plastové komponenty vytlačené 3D tlačou

3D tlač v kombinácii s 3D skenovaním sa využíva aj pre potreby vzdelávania a na iné pomôcky a nástroje v medicíne, napríklad na výrobu krátkych orchidometrov.