نقش تولید افزایشی در پزشکی و دندانپزشکی

مقدمه

در زمینه­ های پزشکی و دندانپزشکی، هر بیمار مشکلات و راه کارهای منحصر به فردی دارد. به همین دلیل است که اغلب به سفارشی­ سازی و دقت زیاد نیاز بوده و وقتی صحبت از راه‌حل‌ها و درمان‌های خاص می‌شود، هیچ فناوری تولید دیگری به خوبی تولید افزایشی وجود ندارد. در واقع، پرینت سه بعدی گزینه ­ها، راهکارها و ابزارهای مناسبی را برای رویارویی با تنش ­های مختلفی که در جهان با آن مواجه هستیم، مانند همه ­گیری COVID-19، فراهم می­ سازد.

دلیل استفاده از تولید افزایشی در زمینه­ های پزشکی و دندانپزشکی چیست؟

زیست سازگاری

مواد زیست سازگار بسیاری برای پرینت سه بعدی موجود است. این بدان معنی است که آن­ها در تماس با یک سیستم بیولوژیکی که در ارتباط با ایمپلنت ­ها، پروتزها و غیره که با بافت­ های انسانی در تماس هستند، واکنش نشان نمی ­دهند.

ISO 10993، استاندارد بین ­المللی برای تست دستگاه، اطلاعاتی را در مورد چگونگی آزمایش و استفاده از مواد زیست سازگار به عنوان بخشی از مدیریت و استراتژی کاهش ریسک ارائه می­ دهد. اجرای این آزمایش ­ها تضمین می­ کند که مواد در صورت تماس مضر نیستند؛ یعنی سمی نبوده یا باعث تحریک پوست نمی­ شوند.

استریل ­پذیری

استریل کردن، یک قطعه یا دستگاه را عاری از باکتری ­ها، ویروس ­ها و غیره می­ سازد. بسیاری از مواد مانند ABS 30i به طرق مختلف مانند اشعه­ ی گاما و با استفاده از الکل قابل استریل کردن هستند. این امر باعث می ­شود که تولید افزایشی بهترین و ارزان­ ترین راه برای تولید قطعات استریل شده باشد.

قابلیت استفاده­ ی زیستی

جدا از زیست سازگاری، قطعات جایگزین مانند پروتز و ایمپلنت نیز باید دارای خواص فیزیکی مشابه ی باشند که با اعضای اصلی بدن مطابقت داشته باشد. به عنوان مثال، یک قطعه­ ی جایگزین استخوان یا مفصل باید سخت بوده و بتواند مقاومت فشاری و خستگی بالا را تحمل نماید. بسیاری از مواد مناسب برای صنعت پزشکی مانند تیتانیوم دقیقا با این هدف استفاده شده و با توجه به نیاز بیمار و به کمک فناوری AM سفارشی می ­شوند.

سفارشی­ سازی

هیچ دو بیماری شبیه هم نیستند. به عنوان مثال، حتی در یک بیمار، گوش چپ و راست از نظر اندازه و شکل متفاوت است. هیچ سمعکی وجود ندارد که از نظر اندازه برای همه مناسب و راحت باشد. این امر نشان می­ دهد که نیاز به سفارشی­ سازی وجود داشته و مزیت اصلی فناوری AM محسوب می­ شود. کربن DLS در واقع قادر به تولید قطعات بسیار دقیق با استفاده از الاستومرهای نرم است که می­تواند در گوش بیمار قرار گیرد.

نمونه­ سازی

تولید افزایشی به دلیل قابلیت­ های نمونه­ سازی سریع خود که به شدت در صنعت پزشکی و دندانپزشکی استفاده می­شود، شناخته شده است. چه مورد استفاده در مدل­ های خط فک و چه در زانوهای بیمار باشد، پزشکان به جای گزارش اشعه­ ی ایکس دوبعدی یا گزارش اسکن، یک مدل با اندازه­ ی واقعی برای بحث و بررسی دارند.

مزیت دیگر این است که داده ­های یک بیمار خاص را می ­توان در قالب مدل­ های CAD ذخیره نمود. این موارد در تهیه­ ی ایمپلنت­ های مخصوص بیمار و بیشتر در دندانپزشکی کمک زیادی نموده و در تکرار ساخت دندان­ ها در شکل و اندازه­ ی دقیق نیز موثراند.

کاربردهای پرینت سه بعدی در پزشکی و دندانپزشکی

پروتزها و ارتزهای ارزان و مقرون به صرفه

تصادفات زیادی در یک سال اتفاق می­ افتد و در بسیاری از آن­ها افراد دست و پای خود را از دست می­ دهند. اما با وجود این که فرآیند دستیابی به پروتز بسیار آسان است، همچنان بسیار گران می ­باشد. ظهور فناوری AM در این زمینه، این فرآیند گران قیمت را از طراحی تا ساخت یک پروتز مناسب، به امری مقرون به صرفه و در دسترس تبدیل نموده است.

پرینت سه بعدی تجزیه و تحلیل، طراحی و ساخت یک پروتز خاص بیمار را بسیار آسان نموده و برای بسیاری از آن­ها به یک لطف نجات­ بخش تبدیل شده است. این امر در دندانپزشکی نیز وجود دارد - تجزیه و تحلیل فک و دندان و بازسازی آن با CAD و به دنبال آن پرینت سه بعدی بسیار ساده ­تر است.

نمونه ­ای از یک پروتز چرخشی ساخته شده توسطProsfit  

پرینت خانگی و نمونه ­سازی سریع

یک پرینت سه بعدی در بیمارستان یا مرکز تحقیقاتی به تقویت نوآوری و کمک به بهبود درمان از طریق تکرارهای متعدد در طراحی و چاپ بسیار سریع ­تر و ارزان ­تر کمک می­ کند. درک و آموزش در موارد پیچیده از طریق یک مدل واقعی برای کارآموزان و دانشجویان پزشکی / دندان‌پزشکی آسان‌تر از گزارش‌های دو بعدی است.

پرینت زیستی سه بعدی و مهندسی بافت

اگر عضوی آسیب دیده و نیاز به درمان داشته باشد، می­توان آن را با کمک اعضای اهدایی، خودپیوندی یا پیوند بافتی که از محل دیگری تامین شده و در محل آسیب دیده قرار می­ گیرد، انجام داد. این بخشی از مهندسی بافت است.

در آینده، پرینت سه بعدی می­تواند با جایگزینی روش پیوند با پرینت مواد سازگار که می­ تواند جان افراد زیادی را نجات دهد، این فرآیند را متحول سازد. از ساختارهای سلولی گرفته تا جایگزینی جمجمه، دامنه­ ی زیادی در این بخش وجود دارد و محققان در حال کار بر روی آن هستند تا آن را به گزینه­ ای مناسب با پتانسیل بسیار زیاد در آینده تبدیل نمایند.

  مفهوم پرینت زیستی سه بعدی 

بررسی اجمالی تولید افزایشی در صنعت پزشکی و دندانپزشکی

نتیجه ­گیری

درمجموعه 3DHUB، ما خدمات پرینت سه بعدی سریع، قابل اعتماد و بسیار دقیقی را برای ترموپلاستیک ­ها، الاستومرها و فلزات ارائه می­ دهیم که برای صنعت پزشکی بسیار مفید هستند. همچنین عملیات­ های مختلف پس ­پردازش را جهت اطمینان از حداکثر کیفیت فراهم ساخته ­ایم.

صرف نظر از کمیت، دقت، پیچیدگی و زمان تحویل مورد نیاز، ما همیشه دارای ظرفیت تولید برای تحویل مناسب هستیم. می توانید برای دریافت قیمت فایل های خود را داخل سایت آپلود کنید و یا جهت مشاوره می توانید با همکاران ما تماس بگیرید.