Недавно по популярным пабликам соцсетей прошла новость о вживлении китайской пациентке напечатанных на 3D-принтере позвонков. Одна из редакций даже представила этот медицинский опыт как первый в своем роде. Это, конечно, заблуждение. Первые новости с подобным содержанием появились на просторах в 2014 году. Успешные операции по вживлению искусственных позвонков были проведены сразу нескольким пациентам. Данные были опубликованы спустя год после процедуры. Так врачи смогли удостовериться, что имплантаты хорошо прижились и не были отвергнуты.Новые 3D-запчасти в 2013 году были созданы из титанового порошка, который стал материалом для специальной лазерной установки. Применялся метод избирательного селективного спекания. В 2017 году протезы с пористой структурой изготовили из титанового сплава.
Разновидности напечатанных имплантатов и органов
Подобные новости натолкнули на мысль о недалеком будущем с качественно новой медициной. Стало интересно, что же еще из внутренних органов, костей и тканей можно воссоздать с применением 3D-технологий. Список достижений на стыке медицины и технологий поражает!
Помимо позвонков и стоматологических имплантатов (челюсти, отдельные кости), уже были напечатаны (а некоторые и вживлены) следующие органы и части тела:
- Печень. Печать органа проводилась с использованием клеток эпителия, звездчатых клеток и гепатоцита. В 2017 году в Швейцарии при помощи 3D-принтера было создано сердце из силикона. Причина, по которой вокруг нас еще не ходят люди с искусственными органами, кроется в кровоснабжении клеток. Ученые в поисках решения и этой проблемы.
- Яичники. 3D-модели уже были опробованы на мышах. Искусственные яичники позволили рожать бесплодным мышам. С их помощью была полностью восстановлена репродуктивная функция. Часть мышат смогла питаться молоком матери и в дальнейшем размножаться.
- Кости. На сегодняшний день среди прочих были успешно внедрены напечатанная лопатка, ключица, правая подвздошная кость таза. В процессе изготовления очень точно подбирается вес изделия и уровень его пористости.
- Суставы. Обычные имплантаты нуждаются в обтачивании и замене через 10 – 20 лет. 3D-суставы служат дольше, не напоминают о себе во время движения и идеально стыкуются с остальными «запчастями».
- Череп. Сверхточная модель создается с помощью отсканированных образцов и до мельчайших подробностей повторяет оригинал. В 2013 году была проведена операция по замене 75% черепа пациента.
Список перечисленными пунктами не ограничивается.
3D-печать ближе, чем ты думаешь
Одно дело органы, суставы или кости, скрытые от зрительного восприятия. И совсем другое — человеческие ткани, на которые можно смотреть невооруженным глазом. И здесь 3D-печать нашла себе применение. Ученые из Кореи смогли воссоздать человеческую кожу!
Принтер работает с особым коллагеновым материалом с мембраной из биоразлагаемого полимера — поликапролактона. Искусственная кожа созревает быстро и без добавления клеточных культур. Спустя 14 дней она становится эластичной, в ней можно обнаружить различные слои эпидермиса. Подобные разработки — это огромный вклад в восстановительную хирургию.
Будем надеяться, что интересные и по-хорошему шокирующие открытия в области медицинской 3D-печати будут удивлять нас и дальше. А со временем перейдут из разряда впечатляющих фактов в обыденные новости. Кто знает, может осталось совсем недолго до повсеместного использования печатных 3D-технологий в лечении известных недугов.