3D tisk ve zdravotnictví

Co přináší pacientům a co lékařům?

Na 3D tisku je krásné, že umí skvěle zabavit, ale zároveň vypomoci na všech frontách. Ukázkovým příkladem budiž zdravotnictví. Zatímco ještě před několika lety lékařské obory s technologií 3D tisku spíše experimentovaly a hledaly její potenciál, dnes patří k běžně využívaným metodám na chirurgických sálech i v křeslech u zubařů.

3D tisk ve zdravotnictví má to nejlepší stále před sebou. Jednoho dne 3D tiskárny možná zvládnou vytisknout i orgány, které jsou pro funkci lidského těla kritické, ostatně vědci na tom dlouhodobě pracují. Už dnes ale 3D tiskárna umí pacientům i lékařům usnadnit život a v řadě případů také ušetřit spoustu peněz.

Zubaři si 3D tisk zamilovali

Asi by nemělo překvapit, že ze zdravotníků 3D tisk zdaleka nejčastěji využívají zubaři, chcete-li stomatologové. Mají totiž širokou škálu možností, jak tuto technologii pro svou práci zužitkovat: navrhují a tisknou zubní protézy, ale také dentální korunky a ortodontické aparáty. Stačí zanalyzovat pacientův chrup, vymodelovat v počítačovém programu zubní náhradu a zanedlouho je unikátní zubařský kousek na světě.

Zájem o 3D tisk ve stomatologii pokročil natolik, že už existují i specializované 3D tiskárny pro zubaře. Je jisté, že trojrozměrný tisk bude hrát v zubařských ordinacích čím dál důležitější roli.

Klouby, kosti a jiné implantáty

S výtvory 3D tiskárny se běžně setkáte také na operačních sálech, nejčastěji jde o implantáty pro různé části těla. Lékaři už takto modelují a tisknou například kolenní klouby, kyčle, části lebky a další náhrady. Samozřejmě se nadále používají tradiční způsoby výroby implantátů, ale ty z 3D tiskárny s sebou nesou celou řadu výhod. Lékař totiž může implantát navrhnout na míru pacientovi relativně rychle tak, aby byl plnohodnotnou náhradou.

Výrobky z 3D tiskárny zachraňují i pacienty se vzácnými chorobami, kteří by jinak dlouho čekali na dodání implantátu na míru. A pokud by se ho dočkali, pak by za něj zaplatili nekřesťanské peníze.

Co takhle si vytisknout nohu?

Pomyslným Everstem ve zdravotnickém 3D tisku jsou dlouhodobě protézy, které nahrazují celou lidskou končetinu. Nejčastěji jde o nohu – specialisté hendikapovanému pacientovi navrhnou protézu na míru, aby odpovídala jeho potřebám a designově i tvarem maximálně připomínala opravdovou nohu. Stejně jako u jiných implantátů platí, že 3D tiskárna protézu přizpůsobí konkrétnímu člověku a lze ji vytisknout za podstatně nižší cenu, než kolik by stála v případě standardní výroby.

Modely a učební pomůcky

Mohlo by se zdát, že 3D tisk je spásou hlavně pro pacienty, ale ve skutečnosti výtečně pomáhá i samotným lékařům. A to například tak, že si vymodelují a vytisknou modely některých částí těla, které slouží jako učební pomůcky pro studenty lékařských oborů i zkušených chirurgů připravujících se na náročnou operaci. Fantazii se meze nekladou a 3D modely jsou mnohem užitečnější než stovky obrázků v učebnicích.

Příklady nejčastěji sériově vyráběných 3D zdravotnických prostředků

• meziobratlový spinální implantát – tzv. klec
• podložka (augmentace) – používá se při náhradách kolenního kloubu
• jamka a přídavné komponenty – používá se při náhradách kyčle
• vložka a bezdříková komponenta – používá se při náhradě ramenního kloubu
• ušní tvarovka ke sluchadlu

Příklady individuálně vyráběných 3D zdravotnických prostředků

• kranioimplantát – pro rekonstrukci kostních defektů lebky (na základě CT snímků se na 3D tiskárně vytiskne přesná náhrada kosti)
• cévní protéza – indikace Marfanův syndrom
• konstrukční části ortéz nebo protéz
• ortopedické vložky do bot

Jak vzniká 3D zdravotnický prostředek?

Technologie 3D tisku se využívá také u méně obvyklých implantátů a zdravotnických prostředků. Lékař nejprve vytvoří 3D model pro konkrétního pacienta na základě pacientových CT snímků (počítačové tomografie) nebo magnetické rezonance. Následně výrobce daný zdravotnický prostředek vytiskne na 3D tiskárně. Využívány jsou certifikované biokompatibilní materiály (např. titan a titanové slitiny). Výrobce zdravotnických prostředků musí mít certifikaci pro 3D tisk ve zdravotnictví.

Využití 3D tisku nejen zkracuje čas výroby daného zdravotnického prostředku, ale snižuje i náklady. Dochází také ke zkrácení času operace a následné rekonvalescence pacienta po chirurgickém zákroku.