| Клуб выпускников МГУ (Московский Государственный Университет) |
3D-печать - будущее медицины
Печать огнестрельного оружия на 3D -принтере освоена, пора подумать о последствиях. Например - о несерийной печати протезов. Соответствующие эксперименты ведутся, например, Шеффилдским центром дизайн-консалтинга Fripp Design & Research. Работу над революционным проектом компания осуществляет в тесном сотрудничестве с лондонскими госпиталями. Дизайнерам предоставляют материал для работы - пациентов. А на выходе больницы получают результаты экспериментальной работы: человеческие глаза, уши и носы. Для печати на специальных принтерах используется медицинский силикон - его текстура лучше всего сочетается с покровами человеческого тела. Объекты создаются особым методом - через последовательное нанесение слоёв, в отличие от уже привычного способа вырезания модели из цельного блока материала. Несмотря на всю сложность процесса, стоимость искусственных человеческих деталей сопоставима с ценами на протезы традиционные.
ТОМ ФРИПП «Первый протез обойдётся заказчику в $2500. Но когда форма, скажем, носа занесена в систему, его копии будут обходиться очень дёшево. Копии понадобятся в случае повреждения протеза, ну или если цвет кожи человека изменился, например, после загара. Но более всего важно то, что изготовление протеза на принтере занимает 48 часов. Ручная работа длится минимум 6 недель. Чтобы вы выбрали за одни и те же деньги?» У Fripp Design & Research ответ на этот вопрос однозначный - выбор люди сделают в пользу трёхмерной печати. К тому же, объясняют исследователи, 3D-протез может быть точнее подогнан под индивидуальные особенности человека. Примеры успешного применения технологии уже есть. Сейчас хирурги британского госпиталя «Свонсис Моррисон» готовят к операции пациента, потерявшего в аварии половину лица. Были повреждены и кости черепа. Врачам удалось создать модель уцелевшей части головы и восстановить её в зеркальном виде из титана и силикона. У пострадавшего есть все шансы вернуть себе человеческий облик. Пока, однако, отрасли не хватает денег для полноценного развития, говорят учёные. Объём рынка медицинской 3D-печати оценивается в 125 млн долларов - таков годовой объём продаж материалов, принтеров и сопутствующего оборудования. Однако, прогнозируют эксперты, с ростом роли верхнего сегмента среднего класса и, учитывая скорость старения населения, совсем скоро спрос на технологию возрастёт. И тогда выиграют все - и госпитали, и поставщики девайсов, и, разумеется, пациенты. Через 10 лет, по оценке консалтингового агентства Econolyst, объем рынка вырастет до отметки в 1 млрд. ТЬЕРРИ РАЙНА «У Великобритании есть все шансы стать лидером в отрасли 3D-печати медицинской продукции. Наша система здравоохранения может привлекать частные инвестиции, а желающие вложиться в столь перспективное дело уже есть. При этом, внедрение технологии будет производиться на базе государственных медицинских учреждений, а значит, мы сможем рассчитывать на большее доверие граждан» Но побороться за пальму первенства готовы и на Востоке. Китай уже освоил автоматизированное создание силиконовых ушей и носов и начал производство прототипов внутренних органов человека. Метод печати используется тот же: органы строятся слой за слоем, но, конечно же, не из силикона, а из биологического геля, субстанции, существующей в межклеточном пространстве живых организмов. Однако пока модели печатаются без кровеносных сосудов и нервных клеток, к тому же они ещё не умеют выполнять никаких функций. Поэтому ни о какой трансплантации речи идти не может. СЮЙ МИНЭНЬ «Во-первых, материалы, которые использует принтер, должны быть более точными. Мы должны научиться использовать разнообразные виды клеток, которые могут создавать более сложную клеточную структуру. Ну, и кроме того, нам нужен большой объем геля для печати, так что исследование стволовых клеток сильно ускорит этот процесс» Перейти к экспериментам на людях, а они понадобятся для выхода китайской и мировой медицины на новый уровень - по оценке учёных КНР получится не раньше, чем через 20 лет. Ожидается, что именно за это время напечатанные клетки научат взаимодействовать друг с другом. И это в корне изменит медицину. Сергей Шахов, РБК. |