Od jedzenia, takiego jak pizza i stek, po skrzypce elektryczne, a nawet pełnowymiarowy kajak, jasne jest, jak bardzo rozwinęło się drukowanie 3D w ciągu ostatnich kilku lat. Instytucje medyczne posunęły się nawet do wykorzystania technologii do drukowania organów w celu jeszcze szybszego przeszczepu narządów.

Przeszczep narządów przy wykorzystaniu technologii druku 3D spotyka się z pozytywnymi reakcjami, zwłaszcza w środowisku opieki zdrowotnej, oczekuje się, że w ciągu najbliższych kilku lat wyniknie z tego ogromny wzrost. Druk 3D w służbie zdrowia został wyceniony na ponad 1,7 miliarda dolarów w 2020 roku.

Mając nadzieję na przyspieszenie innowacji w zakresie opieki zdrowotnej w Singapurze już oddział firmy Johnson&Johnson działający w tym kraju wraz z National University Hospital (NUH) uruchomili współpracę Point-of-Care w zakresie druku 3D. Uważa się, że ten wysiłek znacznie poprawi możliwości opieki nad pacjentami, a także spersonalizowaną opiekę zdrowotną. Singapurska Rada Rozwoju Gospodarczego (EDB) wykazała poparcie dla pierwszej w kraju inicjatywy tego typu.

Podwyższając standard jakości opieki nad pacjentem, chirurgiczny druk 3D ma na celu podniesienie ogólnych standardów stosowanych w opiece nad pacjentem w kraju, co powinno skutkować lepszymi wynikami leczenia.

Zarządzane przez J&J Singapore nowo uruchomione laboratorium druku 3D Point of Care Lab jest obsługiwane przez inżynierów biomedycznych, którzy będą współpracować z klinicystami NUH. Wspólnie zaprojektują i wytworzą wysoce spersonalizowane modele anatomiczne do wykorzystania w planowaniu przedoperacyjnym i symulacji chirurgicznej.

Laboratorium będzie wykorzystało tomografię komputerową do tworzenia modeli anatomicznych dostosowanych do pacjenta, takich jak stawy biodrowe i kolanowe. W najbliższej przyszłości planuje także produkcję innych urządzeń i instrumentów medycznych, takich jak prowadnice chirurgiczne do złożonych operacji.

Ponieważ operacja może być stresującym doświadczeniem dla pacjentów i ich rodzin, NUH i J&J Singapore starają się złagodzić to przeżycie właśnie poprzez druk 3D. Korzystając z modeli anatomicznych dostosowanych do konkretnego pacjenta, chirurdzy będą mogli używać ich jako wizualnych narzędzi do edukacji i uspokajania pacjentów i ich rodzin, zmniejszając stres i niepokój przed zaplanowaną operacją.

Oczekuje się, że ta współpraca będzie owocna, nie tylko dla pacjentów, ale także dla firm NUH i J&J Singapore. Dzięki drukowi 3D chirurdzy i inni lekarze będą mogli uzyskać dostęp do specjalistycznej wiedzy J&J Singapore w dziedzinie drukowania 3D, przydatnej do planowania przedoperacyjnego.

Przy tak wielu osiągnięciach i możliwościach otwierających się przed drukiem 3D może być zaskakujące, że ta technologia istnieje od lat 80. XX wieku. Uważa się, że druk 3D, znany również jako produkcja addytywna ma swój początek się w Japonii. Hideo Kodama, japoński projektant samochodów opracował system szybkiego prototypowania, który zaowocował podejściem do produkcji wykorzystującym żywicę światłoczułą i światło UV. Konstruktor nie był jednak w stanie zgłosić patentu tej nowej technologii. W ciągu kilku lat grupa francuskich badaczy również próbowała stworzyć maszynę do szybkiego prototypowania.

Zamiast żywicy wykorzystywano utwardzone ciekłe monomery, które za pomocą lasera zamieniane są w ciała stałe. Ale podobnie jak Kodama, francuscy badacze również nie byli w stanie złożyć wniosku patentowego na odkrytą przez siebie technologię. W 1986 roku amerykański twórca mebli, Charles Hull zgłosił patent na odkrytą przez siebie technologię stereolitografii (SLA), jako systemu wytwarzania modeli 3D poprzez utwardzanie warstwy żywicy światłoczułej.

Podobnie jak długa historia druku 3D, jego przyszłość ma być wypełniona jeszcze większą liczbą odkryć dotyczących bezsprzecznych zalet tej metody. Nowe partnerstwo między J&J Singapore i NUH ma umożliwić lekarzom planowanie bezpieczniejszych i wydajniejszych sposobów przeprowadzania operacji. Takie korzyści powinny doprowadzić również do skrócenia czasu poświęcanego na operacje oraz ograniczenia jej kosztów.

Profesor James Hui, kierownik i starszy konsultant, Oddział Chirurgii Ortopedycznej, NUH, powiedział: Cieszymy się ze współpracy z Johnson & Johnson i nie możemy się doczekać odkrywania wielu innych branżowych porozumień, aby przesuwać granice w druku 3D. Jako wiodąca akademicka instytucja opieki zdrowotnej, która wyróżnia się w zakresie badań nad innowacjami, NUH wykorzysta współpracę, aby poprawić swoje wyniki kliniczne dzięki spersonalizowanym modelom anatomicznym i będzie pionierem w opracowywaniu nowych technik chirurgicznych. Spodziewamy się, że placówka poprawi również nasze szkolenia i edukację nowych chirurgów oraz klinicystów.

Opracowano na podstawie informacji firmy Chronicle