پیشرفتهای اخیر امکان چاپ سه بعدی مواد زیست سازگار سلولها و اجزای حمایت کننده را به کمک چاپگر سه بعدی زیستی فراهم کرده است.
در اینجا چند مورد از کاربردهای اصلی چاپ زیستی آورده شده است.
1. کاربرد چاپ سه بعدی در ساخت بافت و عضو
شاید پر چالش ترین کاربرد چاپ سه بعدی در پزشکی کاربرد آن در ساخت بافت و عضو باشد. در چاپ سه بعدی امکان جایگزینی فرادقیق سلول و کنترل فرا دیجیتال سرعت کیفیت غلظت سلولی حجم قطره چاپی و قطر سلولهای چاپ شده فراهم می گردد. با تمام این سودمندیها که در فناوری چاپ سه بعدی نهفته است ما با چالش بزرگ عدم وجود عروق خونی ، عصبی و لنفاتیک در بافت ساخته شده روبرو هستیم که چنانچه بر این چالش برآییم میتوانیم شاهد ساخت بافت و عضو در ساختاری بسیار دقیق همراه با عملکرد فیزیولوژیک باشیم. شاید بررسی مفاهیم چاپ زیستی سه بعدی و ساخت بافت پوست بر پایه ی این فناوری بتواند چشم انداز آینده روشن این فناوری را ترسیم کند یک نمونه بافت پوستی با کاربرد فیبروبلاستها و کراتینوسیت ها اپیدرمیس و کلاژن در میس ساخته شد که مطالعات نشان دادند این بافت از نظر عملکرد و ساختار همانند بافت پوست انسانی است.
2. ایمپلنت ها و پروتزهای سفارشی
ایمپلنت ها و پروتزها را میتوان تقریباً در هر هندسه ی قابل تصوری از طریق ترجمان تصاویر سی تی اسکن اشعه ایکس و MRI به فایلهای چاپ سه بعدی طراحی نمود برپایه ی همین تکنیک میتوان اندام ها و ایمپلنت های جراحی را برای ستون فقرات دندان و مفصل ران به صورت سفارشی تولید نمود پیش از این جراحان مجبور بودند که با گرافت استخوان یا کاربرد چاقوی جراحی و مته ، ایمپلنت ها را با تراش قطعات فلز و پلاستیک به اندازه و شکل مورد دلخواه در آورند اما با فناوری چاپ سه بعدی میتوان ایمپلنتها را در اندازه و شکل مورد دلخواه و در همان اندازه ی فرد بیمار تولید کرد. کاربرد چاپ سه بعدی در پروتزها نیز نه تنها موجب ساخت آنها به صورت فرادقیق ویژه هر فرد بیمار خواهد شد بلکه هزینه های سلامت و مراقبت را نیز کاهش میدهد.
هم اکنون چاپ سه بعدی در ساخت وسایل کمک شنوایی نقش تحول برانگیزی را از خود نشان داده است و میتوان ۹۹ درصد از وسایل کمک شنوایی را که در تناسب با گوش است را با سفارش به طریق سه بعدی ساخت یک گوش مصنوعی سه بعدی با سلیکون کندروسیت و ذرات نانویی نقره چاپ شده است که میتواند فرکانس های الکترو مغناطیس را شناسایی کند.
کاربرد چاپ زیستی سه بعدی در جراحی پلاستیک سر وصورت و جراحی های فک و صورت بسیار حیرت انگیز بوده و میتواند جراحی پلاستیک و ترمیمی را در آینده ای نزدیک تحت تأثیر شگرف خود قرار دهد.
3.مدلهای آناتومیکی برای آزمون اعمال جراحی
از آنجا که تصاویر دوبعدی سی تی اسکن ها یا MRI امکان مطالعه یا شبیه سازی جراحی را فراهم نمی آورند چاپ سه بعدی میتواند با ارائه مدل لمس پذیر از آناتومی بیمار این امکانات را فراهم آورد همچنین مدلهای چاپ شده ی سه بعدی جهت آموزش جراحی به نسبت جسد های انسانی این برتری را دارد که دسترس پذیرتر بوده و هزینه ها را نیز کاهش میدهند همچنین اغلب اجساد فاقد پاتولوژیهای لازم برای آموزش بوده و تنها به صورت یک درس نامه ی آناتومی می باشند.
همچنین چاپ سه بعدی نقایص درون قلبی با تصاویر اکو کاردیوگرافیک سه بعدی نیز انجام شده است که این مدلهای چاپ شده به صورت دقیق آناتومی نقایص دیواره ی بین بطنی را آشکار کرده اند در نتیجه در پناه همین فناوری نوین است که طراحی اعمال جراحی برای بیماری های قلبی مادرزادی امکان پذیر شده است.
یکی از موارد جالب چاپ سه بعدی برای طراحی عمل جراحی مورد دختر ۶ ساله ای بوده است که دچار استئوکوند رومای اسکپولا شده بود با کاربرد چاپگر سه بعدی جهت خلق مدل سه بعدی تومور جراحان توانستند آن را پیش از عمل مورد مطالعه قرار داده و شیوه ی عمل را طراحی نمایند.
4. داروسازی و پزشکی فردگرایانه
فناوری چاپ سه بعدی فضایی مناسب را برای پیاده سازی پزشکی فردگرایانه فراهم نموده است. فناوری چاپ سه بعدی این امکان را فراهم آورده است که قطعات کوچک در محدوده ی پیکولیتر دارو را با دقت فراوان برای دوزاژبندی به کار برد در یک مثال ساده میتواندوزاژ آنتی بیوتیک را بر اساس نیاز هر بیمار قوی تر و یا ضعیف تر نمود و داروخانه یا بیمارستان بدون نیاز به بسته بندی کارخانه داروسازی با کاربرد چاپگر سه بعدی در هر کجای جهان دارو را در دوزاژ مناسب فرد تولید کند. همچنین به نظر میرسد چاپ سه بعدی بتواند صنعت دارو را به دلیل ایجاد تغییر در الگوی آزادسازی دارو به صورت کنترل شده پخش زیستی و انتقال در شرایط زیستی متحول سازد.
:References
