3D-печать в медицине: протезы, органы и импланты

3D-печать в медицине: протезы, органы и импланты

Что уже работает

Титановые импланты. Технология SLS (селективное лазерное спекание) печатает индивидуальные импланты из титанового порошка по КТ-снимку пациента. Черепные пластины, части челюсти, позвоночные кейджи. Преимущества: идеальная посадка (индивидуальная геометрия), пористая структура (врастание кости), срок изготовления 2-5 дней. Более 100 000 имплантов установлено с 2010 года.

Хирургическое планирование. Перед сложной операцией хирург печатает точную копию органа пациента (из полимера) по данным КТ/МРТ. Позволяет «прорепетировать» операцию. Исследование Гарварда (2023): время операций на сердце сократилось на 12%, осложнений — на 18%.

Стоматология. 80% невидимых элайнеров (Invisalign) производятся 3D-печатью. Коронки, мосты и хирургические шаблоны печатаются прямо в клинике за 30-60 минут (технология DLP). Стоимость коронки: 5 000-15 000 руб (традиционная лабораторная: 10 000-30 000 руб).

Протезы. e-NABLE — сеть волонтёров, печатающих протезы рук для детей. Себестоимость: $50. Традиционный механический протез: $10 000-50 000. Ограничение: функциональность базовая (захват, но не тонкая моторика).

Биопечать: будущее

Биопечать использует живые клетки пациента (биочернила) для послойного создания тканей. Уже печатают:

  • Кожу. Для пересадки ожоговым больным (клинические испытания, Wake Forest Institute)
  • Хрящ. Ушные раковины, носовые хрящи. В 2022 году в США впервые имплантировали 3D-печатное ухо из клеток пациента (3DBio Therapeutics)
  • Кровеносные сосуды. Мелкие сосуды (диаметр 1-6 мм) для шунтирования

Почему нельзя напечатать почку или сердце: внутренние органы содержат десятки типов клеток, сложную сосудистую сеть и нервные окончания. Биопечать пока не может обеспечить васкуляризацию (прорастание кровеносных сосудов) толщиной более 1-2 мм. Прогноз: простые органы (мочевой пузырь) — 2028-2030, сложные (почка, печень) — 2035+.

О генной терапии читайте в отдельном материале. О графене для имплантов — в статье о графене.

Хостинг от uCoz