Sağlık Sektöründe Hayatı Kolaylaştıran 3D Baskı Uygulamaları

Sağlık sektöründeki ihtiyaçlar doğrultusunda 3 boyutlu (3D) baskı uygulamalarının öneminin artması sektördeki gelişmeleri de beraberinde getirmektedir. Ayrıca, sektör için inanılmaz fırsatlar sunmaktadır. Ortopedi ve diş alanlarını kapsayan sağlık sektöründe 3D baskıdan faydalanılmaktadır. Hem cerrahlar hem de hastalar için hayatı kolaylaştıran 3D baskı teknolojisiyle cerrahi alet ve hastaya özel organ yapılmaktadır.

SmarTech Analysis’in 2019 raporuna göre, medikal 3D baskı pazar değerinin şu an 1.25 milyar dolar olduğu tahmin ediliyor. 2027 itibariyle pazar değerinin 6.08 milyar dolara yükselmesi beklenmektedir.

Sağlık sektöründe 3D yazıcının uygulanma amaçları organ nakletmek, cerrahi prosedürleri hızlandırmak, gerekli cerrahi aletleri daha uygun maliyetle üretmek ve protez uzuvlara bağlı kişilerin hayatlarını kolaylaştırmaktır.

Kişiselleştirilmiş Cerrahi

3D yazıcı teknolojileri, tıbbi görüntüleme yöntemleri kullanılarak hastaya özel organ modellemeleri ve cerrahi aletler geliştirmek için kullanılmaktadır. Özellikle anatomik modellemeler medikal alanda en çok kullanılan 3D baskı uygulamalarıdır. Tıbbi alanda CAD/CAM yazılımlarına ve uygun maliyetli 3D yazıcılara erişimin artmasıyla daha fazla hastane 3D baskı laboratuvarı kurmuştur. Bu laboratuvarlarında sağlık profesyonelleri cerrahi planlamaya yardımcı olmak için yüksek hassasiyetli 3D modeller üretmektedir. 3D baskılı anatomik modeller cerrahların daha iyi tedavi kararı verebilmelerine, ameliyatlarını doğru planlamalarına ve el becerilerini arttırmaya yardımcı olmaktadır. 3D baskı teknolojisiyle ameliyat hazırlığının yapılması bir hastanın ameliyathanede geçirdiği süreyi de azaltmaktadır.

Cerrahi Aletler

Forseps, hemostat, neşter kolları ve kelepçeleri ve diğer steril araçlar gibi cerrahi aletler de 3D baskı teknikleri kullanılarak üretilmektedir. Bu teknikle araçların hem daha steril biçimde hem de paslanmaz çelik aletlere göre 10 kat daha uygun maliyetle üretimi yapılmaktadır.

Kişiselleştirilmiş cerrahi aletler cerrahlara ve hastalara birçok açıdan fayda sunmaktadır. Hastanın iyileşme süresini hızlandırır ve travmatik süreci en aza indirmektedir. Cerrahın el becerilerini arttırmasına ve daha etkili cerrahi sonuçların alınmasını sağlamaktadır.

3D baskı şirketleri, bu uygulamalar için Ultem, PEEK ve naylon gibi yüksek performanslı termoplastikler ve paslanmaz çelik, nikel ve titanyum alaşımları gibi metalleri de kapsayan sterilizayona dayanabilen biyouyumlu malzemeler geliştirmiştir. Biyouyumluluk bakımından 3D baskı cerrahi bıçakların kalça kabının değiştirilmesinde etkili bir sonuca varıldığı ve vücudun reddetme oranının %30’dan %3 düşürüldüğü iddia edilmektedir. 3D baskı cerrahi bıçakların üretim aşaması 3 hafta sürerken maliyetler de %45 azalmaktadır.

3D Organ-Doku Basımı ve Ortopedik İmplant

Medikal alanda, cilt dokusunun onarımı ve yeniden yapılandırılması, uzuv değişimi, böbrek ve kalp nakli 3D baskı yöntemiyle başarılı bir şekilde gerçekleştirilmektedir. 3D baskının en çok fayda sağladığı uygulamalardan biri uzvun eksik olduğu bölgeye cerrahi operasyonla medikal cihazların kullanılarak yerleştirilmesi olmaktadır. 3D teknolojisi, vücuda daha iyi uyum sağlayan, uzun ömürlü ve yüksek performanslı implantların yapımı konusunda sağlık profesyonellerine fırsatlar sunmaktadır. Günümüzde bu teknoloji omurilik, kalça, diz ve kafatası implantları başta olmak üzere çeşitli implantların yapımında kullanılabilmektedir. Buna ek olarak, 2019 sonuna kadar, 600 bine aşkın implantın 3D baskı ile üretilmesi beklenmektedir.

Diş Hekimliği

Bozuk diş anatomisi için kullanılan diş hizalayıcılar diş hekimliğinde 3D baskının en çok kullanım alanıdır. Diş telleri, diş restorasyonları, kronlar, diş köprüleri ve diş iskeletleri gibi kişiselleştirilmiş ürünler 3D baskı yöntemiyle yapılmaktadır. Dişçilik alanında 3D baskı daha az maliyetle kontrollü bir tedavi imkanı da sağlamaktadır. Aynı zamanda kalıba gerek olmadığından bekleme süresini en aza indirmektedir.

SmarTech tarafından yayınlanan bir rapora göre; 3D baskı diş hekimliği gelirlerinin 2021’e kadar 3,7 milyar dolar artacağı ve teknolojinin 2027 yılına kadar dünya çapında diş restorasyonları ve cihazları için lider üretim yöntemi olacağı tahmin edilmektedir.

Günümüz diş hekimliği ortodonti tedavisinde en büyük 3D baskı kullanıldığı söylenmektedir. Align Technology ve NexDent gibi büyük ortodonti şirketleri ortodonti üzerine yüzbinlerce 3D baskı modülü oluşturmaktadır. Buna ek olarak önümüzdeki 5 yıl içerisinde, diş hizalayıcıların yapımında 3D baskı teknolojisinin doğrudan kullanılması öngörülmektedir.

Protez

3D baskı, medikal alanda protez uzuvların gelişmesine de katkı sağlamıştır. Yapay organ uygulamaları gelecekte birçok hastalığa çözüm sağlayacaktır. Kaybedilen sert dokular MR ve tıbbi görüntüleme yöntemleriyle birebir modellenmekte ve 3D baskılarla vücuda takılabilir malzemeler, hastaya özel protezler üretilmektedir. Bu teknik kafa, yüz bölgelerinde uygulandığı gibi kalça ve diz bölgelerinde de uygulanabilmektedir.

Geleneksel yöntemlerle üretilen protezlerin oldukça pahalı ve rahatsız olduğu bilinmektedir. Bu amaç doğrultusunda 3D baskı ile hem kişiye özel hem de uygun maliyetli, konforlu protezler üretilmektedir. 3D baskı teknolojisiyle protez kol ve bacak uzuvları üzerine yapılan operasyonlarla bu uygulamalar gerçekleştirilmektedir.