Уникальные хирургические инструменты на 3D принтере
Одной из сфер медицины, для которой 3D технологии особо востребованы, является хирургия. Инновационные разработки в этой области могут открыть доступ к невероятным возможностям, о которых сегодня мы можем только мечтать. Уже сейчас насчитывается не один десяток подобных проектов, которые можно отнести к единой сфере, название которой – 3Д хирургия. Именно в этой отрасли инновационной медицины не так давно презентовала уникальный проект британская компания Sutrue.
Его суть заключается в разработке уникальных инструментов, направленных на радикальное улучшение качества проведения хирургических процедур. Если более конкретно, разработка велась над прибором для накладывания швов и стабилизатором сердечной деятельности. Для работы над проектом такого масштаба организация использовала профессиональную систему аддитивного производства MLab Cusing от немецкой компании Concept Laser.
В чем особенность проекта
3Д хирургия немыслима без качественных инструментов. Можно даже сказать, что именно они и делают эту сферу настолько инновационной: с помощью 3D печати появляется возможность изготовить гораздо более сложные изделия, чем при традиционных методах производства. Преимущества 3D моделирования и трехмерной печати в этом плане настолько очевидны, что британские разработчики не могли не использовать 3D технологии в своем проекте.
Даже при текущем уровне развития медицины, процедура накладывания швов по-прежнему несовершенна. Ввиду этого, инженеры Sutrue приняли решение о разработке особого инструмента, который бы зашивал раны автоматически. Такой прибор может быть особо тонким и работать даже с незначительными повреждениями. Управление ним осуществляется при помощи миниатюрного редуктора, напечатанного на 3D принтере.
Вторым уникальным устройством является стабилизатор сердечной деятельности, имеющий огромное значение при проведении операций на открытом сердце. Обычно в таких случаях требуется контролировать лишь небольшую область органа, над которой и проводятся манипуляции. При более масштабных операциях подойдут обычные устройства. Но при работе через крошечный разрез требуются иные приборы. Именно здесь и вступает в силу специальный инструмент.
Преимущества инструментов
Самым главным преимуществом, которое 3Д хирургия может предложить медикам, является доступность таких манипуляций, о которых ранее нельзя было и мечтать. В основном это достигается за счет уменьшения габаритов хирургических инструментов. Что касается разработок, приведенных выше, инновационный инструмент наложения швов значительно ускорит этот процесс, сравнительно со сшиванием раны вручную (3 шва в секунду против одного шва за 25 секунд). Кроме того, устраняется вероятность хирургической ошибки и неверного наложения швов, ведь процесс автоматизирован.
Что касается стабилизатора, здесь суть в персонализации. Прибор может быть изготовлен и настроен под каждого конкретного пациента индивидуально, а затем утилизирован. Для разрешения этой задачи разработчики изготовили биосовместимый прототип из двух частей (металлической и пластиковой), напечатанных на 3D принтере. Устройство состоит из стержня и U-образного стабилизатора, который прикладывается к нужному месту и удерживает его неподвижно, позволяя провести хирургическое вмешательство.
3Д хирургия и перспективы инновационных инструментов
Примечательно, что благодаря применению 3D технологий на производство инструментов у Sutrue ушло всего три месяца. Сама 3D печать прототипов заняла буквально несколько часов, далее следовало их доведение до необходимого вида и непосредственное изготовление. Из преимуществ применения таких инструментов следует отметить быстрое восстановление пациентов после операции.
Так, при использовании обоих приборов на полное восстановление требуется всего 3-4 недели, в противовес шести месяцам при использовании обычных приборов. Проект подарит медикам свободу и новые возможности, недоступные ранее. Потенциал приборов огромен, а применение 3D технологий способно привести к эволюции в сфере хирургических инструментов.