Medicina e impressão 3D – possibilidades e limites
Uma das principais áreas de aplicação da impressão 3D é a medicina. Muitos cientistas estão a investigar formas de utilizar a investigação aditiva nos cuidados aos doentes. Tem havido aqui alguns desenvolvimentos interessantes nos últimos anos e os próximos anos são também muito promissores.
Entretanto, estão a ser produzidos modelos de órgãos impressos em 3D, entre outras coisas, que são depois utilizados para o planeamento cirúrgico. Por exemplo, utilizando dados obtidos por ressonância magnética ou tomografia computorizada, é possível imprimir regiões individuais do corpo (incluindo ossos), o coração e outros órgãos com as suas características anatómicas específicas do paciente, mas também os vasos sanguíneos associados. Com este modelo, é então possível planear e praticar a operação com antecedência.
Que órgãos, ossos e dispositivos médicos podem ser produzidos com a impressora 3D?
Existem numerosas ferramentas no sector médico que são normalmente fabricadas de forma eficiente e rentável utilizando tecnologia de impressão 3D. A primeira coisa que vem à mente da maioria das pessoas é certamente a dentadura, mas entraremos nisto em detalhe noutro artigo. Aqui queremos voltar-nos para os outros pontos.
O fabrico de aditivos é utilizado no sector médico, entre outras coisas, no fabrico de
- Próteses e implantes,
- Ortopedia,
- Ajudas médicas e especialmente cirúrgicas,
- modelos detalhados de órgãos e regiões corporais, e
- comprimidos feitos individualmente para o doente, cuja composição foi prescrita pelo médico, especialmente no caso de dosagens anteriormente bastante incomuns
para utilização.
Próteses e implantes da impressora 3D
A impressão em 3D é cada vez mais utilizada no fabrico de próteses e implantes. Por exemplo, foi desenvolvido um material para a pressão de implantes ósseos que se converte ou se funde com massa óssea durante a fase de cicatrização e nos meses seguintes. Para melhorar a cura de feridas profundas, os investigadores da Universidade de Toronto desenvolveram uma bioimpressora. Os investigadores sul-coreanos, por outro lado, conseguiram imprimir um olho artificial que se assemelha quase completamente ao original.
A impressão em 3D é também cada vez mais utilizada para a produção de órteses individuais. Os residentes de países em desenvolvimento também beneficiam consideravelmente desta tecnologia, uma vez que praticamente nenhum outro equipamento médico é necessário para além da impressora 3D e do próprio filamento (desde que não seja necessário tomar mais medidas médicas). Algumas empresas e institutos de investigação também se especializaram no fabrico de aditivos para o antebraço e próteses manuais e estão a impulsionar o desenvolvimento também aqui.
Instrumentos médicos impressos em 3D
Um cientista canadiano conseguiu produzir um estetoscópio funcional utilizando o processo de impressão 3D. Segundo ele, o custo dos materiais é o equivalente a 3 euros. Esta é certamente uma das razões pelas quais as pessoas nos países em desenvolvimento em particular, onde os cuidados médicos não estão disponíveis na medida necessária, beneficiam de estetoscópios impressos localmente.
Além disso, houve também um movimento no sentido do fabrico de instrumentos cirúrgicos através do fabrico de aditivos. Para o planeamento e treino de operações, são utilizados órgãos ou partes do corpo que são modelados no original e que provêm da impressora 3D.
Entretanto, os pacientes também foram implantados com corpos vertebrais feitos de titânio, que foram fabricados de forma aditiva. Algumas pessoas também sofrem de deformidades ou malformações dos ouvidos que podem ser corrigidas com o fabrico de aditivos. Aqui é possível produzir implantes auriculares, em que o segundo ouvido saudável é normalmente utilizado como um modelo, que é depois transposto lateralmente.
Produção de comprimidos
A impressão em 3D tem sido utilizada há algum tempo para a produção de comprimidos. Assim, é possível ao médico especificar uma dosagem individual de um ingrediente activo para o paciente individual e os comprimidos são então produzidos. Isto também tem a vantagem de os comprimidos não terem de ser armazenados em stock e as alterações à dosagem podem ser feitas mais rapidamente.
Mais objectos médicos da impressora 3D
Qualquer número de aplicações pode ser instalado em smartphones, algumas das quais também têm um historial médico. Uma equipa de investigadores da Universidade da Califórnia em San Diego desenvolveu um caso de smartphone que utiliza um sensor e uma aplicação para determinar os níveis de glucose no sangue. Em vez de uma tira de teste convencional, são aqui utilizadas pequenas pastilhas, nas quais são colocadas algumas gotas de sangue. Os valores são mostrados no visor do smartphone, e ao mesmo tempo pode ocorrer uma transmissão para um prestador de cuidados, um consultório médico, uma clínica e também um armazenamento numa nuvem. É também concebível que este sistema seja utilizado mais tarde para outras medições. A caixa do smartphone foi feita com uma impressora 3D.
Os atletas, em particular, sofrem frequentemente lesões no rosto, incluindo fracturas do osso do nariz. A fim de estabilizar estas fracturas, mas ao mesmo tempo para poder recomeçar o desporto numa fase inicial, os cientistas desenvolveram uma máscara facial impressa em 3D na qual os dados são personalizados para cada paciente individual.
Em alguns países, a bioimpressão e outros métodos de impressão 3D já estão a ser utilizados para produzir áreas de pele. Estas abas cutâneas podem então ser usadas para fechar feridas. A China, em particular, está muito avançada nestes processos.
Conclusão
Também se pode esperar coisas promissoras da impressão em 3D no sector da saúde no futuro. Assim, pode também estar dentro do domínio da viabilidade de imprimir órgãos funcionais e, portanto, exigir um número menor de órgãos doadores. Neste momento isto ainda é um sonho do futuro, mas quem, por exemplo, há 30 anos atrás teve a ideia de imprimir tridimensionalmente para seu próprio uso doméstico ou mesmo numa empresa? Provavelmente poucos de todos nós.
