Трехмерная печать для нужд медицины

Мне нравится повышенное внимание к 3D-печати в последнее время, но я также отмечаю, что люди думают, что она была изобретена на прошлой неделе, и что она серьёзно проявит себя только лет через пять. Я обратился к двум крупнейшим экспертам в этой области, Терри Уолерсу (Terry Wohlers) и Филу Ривзу (Phil Reeves), чтобы они снабдили нас информацией и восстановили баланс.

К примеру, знали ли вы, что мировой объем рынка 3D-печати за 2009 год составил 1,068 млрд. долларов? По словам Уолерса, из них 157 млн. — это доходы от изготовления медицинской и стоматологической продукции. Мы опустим лабораторные подробности и сконцентрируемся на том, что же конкретно это даёт пациентам.

Слуховые аппараты

Как вы думаете, какая часть из них создана при помощи 3D-печати? Согласно Филу Ривзу, даже по скромным подсчётам, их около 10 000 000 по всему миру. 3D-печать доминирует на рынке внутриушных слуховых аппаратов, или ITE (In-The-Ear), так что, если вы сейчас пользуетесь ITE-аппаратом, скорее всего его внешняя оболочка была напечатана на 3D-принтере. Почему же вы не знали об этом? Потому что производители не говорят о технологиях, они говорят о повышенном комфорте. 3D-печать позволяет создавать более комфортные слуховые аппараты, поэтому уже много лет именно такие аппараты заменяют другие вариации. То же самое будет происходить и во многих других областях.

Индивидуальный подход 3D-печати предлагает повышенный комфорт (и ценность) для клиента, поэтому быстро заменяет авторитетные модели от массовых производителей. И я хочу прояснить, что это не сценарий на будущее, так уже происходит на протяжении десятков лет. Индустрия слуховых аппаратов уже преобразована под влиянием 3D-печати. Доля на рынке менялась, былые лидеры уходили на задний план, и отрасль перевернулась с ног на голову. Если у вас есть своё производство, скорее всего, 3D-печать уже обсуждается в курилках, но вам несомненно следует поговорить об этом на высшем уровне. Как минимум, эта технология позволит ускорить разработку продуктов. Конечно, всё зависит от вашего бизнеса — Motorola, например, отлично себя чувствует с аналоговым оборудованием, когда практически все перешли на цифровое.

На картинке выше показан лоток 3D-принтера EnvisionTEC Perfactory DSP, одного из многих, созданных специально для индустрии слуховых аппаратов. Картинка под ней показывает процесс превращения шаблона в готовую оболочку. Принтер создаёт 30 оболочек за полтора часа. Вопрос на миллиард долларов — какие ещё части аппарата можно было бы заменить подобным образом?

Ортопедические протезы (implants)

«Каждый из нас уникален» — это не просто идея, которую вам пытались вдолбить в голову в школе. Во многих отраслях медицины применение индивидуальных методов лечения, устройств и протезов даёт лучшие результаты. И это сказывается на общем росте уровня здравоохранения. Прошло несколько лет с тех пор, как первые средства и технологии для 3D-печати из титана были сертифицированы для имплантологии. Фил Ривз подсчитал, что сейчас около 30000 людей ходят с протезами, созданными с помощью 3D-печати. Не так уж и много по любым меркам, но явно больше, чем вы думали.

Зубные протезы

Намного больше шансов, что у вас есть зубной протез, созданный по этой технологии. По грубым оценкам Ривза, их от 500000 до 750000 во всём мире. Коронки, мосты и пломбы изготавливаются несколькими способами. На картинке показан лоток 3D-принтера Concept Laser, с содержимым, предназначенным для человеческого рта.

Наглядность моделей

По словам Уолерса, одна из важнейших областей медицины для применения 3D-печати — создание моделей для хирургов, позволяющих им планировать и проводить сложные операции. Данные, полученные КТ (компьютерная томография) или МРТ(Магнитно-резонансная томография) сканированием, превращаются в 3D-файлы, которые затем распечатываются в виде наглядных моделей. Держа их в руках, хирурги могут обсудить рассоединение сиамских близнецов или челюстно-лицевую операцию. В то же время, есть инструменты, такие, как SurgiCase, позволяющие планировать операции виртуально. На картинке выше — разноцветная модель, сделанная на 3D-принтере Zcorp. Обратите внимание на подсказку «Это не имплантат».

Хирургические руководства

Другая быстрорастущая сфера 3D-печати в медицине — это хирургические руководства. Данные сканирования трансформируются в 3D-модель, которая используется для планирования операции. На её основе печатается наглядная модель, на которой указано место и глубина необходимого разреза. Хирург может использовать её, чтобы руководить процедурой. Поскольку мы активно участвуем в создании руководств для ортопедической и стоматологической хирургии, я подробнее остановлюсь на этом в другой статье.

Надеюсь, что теперь, когда вы осознали, как много людей ходят вокруг, используя слуховые аппараты и протезы, напечатанные в 3D, вы почувствовали, насколько велика и широко распространена индустрия 3D-печати. Мы планируем написать ещё ряд статей о медицине и 3D-печати, чтобы навести вас на мысли о развитии данной отрасли. Конечно, основной рост ещё впереди, и постоянно изобретается что-то новое. Но в данный момент, решающим является то, как 3D-печать изменяет производство и повышает качество жизни людей.

Опубликовано в рубрике Статьи, 0 комментариев.