Η Τρισδιάστατη Εκτύπωση Οργάνων φέρνει επανάσταση στην Ιατρική

Η Τρισδιάστατη Εκτύπωση Οργάνων φέρνει επανάσταση στην Ιατρική

Μια νέα τεχνολογία που αναπτύσσεται αλματωδώς και αναμένεται να ανακουφίσει ασθενείς ακόμη και στις πιο φτωχές περιοχές του πλανήτη, έχει κάνει την εμφάνισή της, τα τελευταία χρόνια.

Πρόκειται για την επαναστατική μέθοδο, της τρισδιάστατης εκτύπωσης οργάνων, οστών, αγγείων, εμφυτευμάτων, τεχνητών μελών, ιστών, ιατρικών εργαλείων κ.λ.π.

Με τη μέθοδο αυτή, κάθε προϊόν σχεδιάζεται με εξαιρετική ακρίβεια, στον κάθε ασθενή ξεχωριστά, κάτι που βελτιώνει το αποτέλεσμα, μιώνεται ο χρόνος παραγωγής αλλά και το κόστος των οργάνων, ενώ παράλληλα, επιταχύνονται οι θεραπείες και περιορίζονται οι ανισότητες.

Στην Αϊτή, για παράδειγμα, εκτυπώνεται ιατρικός εξοπλισμός για τα τοπικά νοσοκομεία, γεγονός που μέχρι πριν λίγο διάστημα εθεωρείτο αδιανόητο.

Σε εμπόλεμες ζώνες της Ασίας και της Αφρικής, φθηνά, τεχνητά και εξατομικευμένα μέλη εκτυπώνονται καθημερινά, έχοντας αποκαταστήσει εκατοντάδες ακρωτηριασμένους από νάρκες ανθρώπους.

Αναμένεται επίσης ότι, η βιο-εκτύπωση που βρίσκεται σήμερα σε πειραματικό στάδιο, θα εκτυπώνει στο μέλλον, από ζωντανά κύτταρα, ζωντανά όργανα και ιστούς.

Ο πρώτος τρισδιάστατος εκτυπωτής κατασκευάστηκε το 1984 από τον Αμερικανό μηχανικό Τσαρλς Χαλ και σταδιακά μπήκε στη βιομηχανία, την τεχνολογία, ιατρική, αεροδιαστημική κλπ.

Ο ηλεκτρολόγος, μηχανικός και μηχανικός υπολογιστών κ. Τάσος Λαζαρίδης, που έχει ειδικευθεί κα πραγματοποιεί τρισδιάστατες εκτυπώσεις για ιατρική χρήση, λέει: «Στην Ευρώπη εμφανίστηκε το 1990, αλλά οι εκτυπωτές ήταν πάρα πολύ ακριβοί, ενώ δεν υπήρχαν και τα υλικά. Οι πρώτες ύλες των εκτυπωτών είναι κυρίως τα θερμοπλαστικά και οι ρητίνες, τα οποία αποτέλεσαν προϊόν της αγοράς τα τελευταία 10 χρόνια. Η έκρηξη έγινε αρχικά στη βιομηχανία, κυρίως στη ρομποτική και μετά στην ιατρική, γύρω στο 2000, όταν πρωτοχρησιμοποιήθηκε για τη κατασκευή οδοντιατρικών εμφυτευμάτων και προσθετικών μελών. Το πρόβλημα με την ιατρική είναι ότι το υλικό που θα χρησιμοποιηθεί θα πρέπει να είναι βιοσυμβατό –ώστε να μην απορριφθεί από τον οργανισμό, να μην προκληθούν μολύνσεις ή τραυματισμοί– και να έχει λάβει τις κατάλληλες εγκρίσεις».

Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της τρισδιάστατης εκτύπωσης στην ιατρική είναι η γρήγορη και φθηνή κατασκευή προσθετικών μελών, ανατομικών τμημάτων, αλλά και ιατρικών εργαλείων για κάθε ασθενή ξεχωριστά. Όποιο μέρος του ανθρώπινου σώματος φαίνεται σε τρισδιάστατη απεικόνιση (γνάθος, γόνατο, κρανίο, αγγεία, καρδιά κ.λπ.) μπορεί να ανασυντεθεί και να εκτυπωθεί άμεσα με εντυπωσιακή ακρίβεια, για προεγχειρητική ή διεγχειρητική χρήση.

Στο όχι πολύ μακρινό μέλλον, η τρισδιάστατη εκτύπωση θα προσφέρει, με την εναπόθεση στρώσεων κυττάρων, ζωντανές, πλήρως λειτουργικές εκδόσεις ανθρώπινων οργάνων. Οι ερευνητές στα εργαστήρια πειραματίζονται πάνω στην εκτύπωση ζωντανού ανθρώπινου δέρματος και αιμοφόρων αγγείων, ενώ οραματίζονται τη δημιουργία νεφρών, συκωτιού, καρδιάς και άλλων οργάνων και ιστών, έτσι ώστε ένας ασθενής που χρειάζεται μεταμόσχευση να μην αναζητεί δότη, αλλά τρισδιάστατο εκτυπωτή…

«Στο εξωτερικό υπάρχουν ήδη χειροπιαστά αποτελέσματα της έρευνας προς αυτή την κατεύθυνση. Εδώ και τουλάχιστον μία δεκαετία ο αμερικανικός στρατός χρησιμοποιεί συνθετικό δέρμα σε σπρέι για την επούλωση εγκαυμάτων.

Από τότε που οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές βγήκαν στην αγορά, το σπρέι αυτό τοποθετήθηκε σε έναν 3D εκτυπωτή, ο οποίος σκανάρει το τραύμα και εκτυπώνει επιδερμίδα κατευθείαν πάνω στην πληγή, υπολογίζοντας πόσες στρώσεις κυττάρων θα πρέπει να εναποθέσει και σε ποιο ακριβώς σημείο. Ο χρόνος επούλωσης μειώθηκε σε ποσοστό 70% με 80%», εξηγεί ο κ. Λαζαρίδης.

Ενδιαφέροντα σεμινάρια και μαθήματα