149 голосов
149 2.6704697986577 5
16.08.2017
Печать органов на 3D принтере или биопринтинг — перспективная технология выращивания здоровых и живых органов взамен поврежденных или отсутствующих. Кроме 3D-принтера, для биопринтинга нужна модель органа, клеточный материал пациента и среда, где орган сохранится до имплантации.
Напечатанные органы лучше протезов и трансплантированных частей тела. Их возможности идентичны родным и они не отторгаются иммунной системой, если созданы из ДНК пациента. Биопринтинг сократит время на получение нужного органа и сохранит жизнь больным, которым нужна незамедлительная пересадка.
Печать органов на 3Д принтере уже успешно опробована на животных. Ученые Северо-Западного Университета внедрили стерилизованным мышам искусственные яичники и они родили здоровых мышат. В китайской компании Sichuan Revotek макакам-резусам имплантировали кровеносные сосуды, выращенные из материала этих же макак.
Из человеческих частей тела, пока печатаются только внутренние ткани и кожа. Создаются уменьшенные, но работающие копии ушей и носов. Первая печать органов человека ожидается к 2030-му году.
Исследовательские группы или компании развивают разные концепции биопечати:
Струйные. Первые устройства для биопечати были струйными, этим методом печатают и обычные принтеры. Они хранят биологический материал в картриджах, который распыляется на гидрогелевую подложку, как краска на бумагу. Недостатки — неточный выброс капель и закупорка распыляющего сопла с возможной гибелью клеточного материала. Струйная печать органов на принтере не подходит для вязких материалов, поскольку они не распыляются. Область применения ограничивается восстановлением костной, хрящевой ткани, мышц и кожи. Достоинства — дешевизна и массовая воспроизводимость.
Микроэкструзионные. Этот способ применяется в неорганической 3D-печати. Для печати используется пневматическая подача материала в подвижную головку-экструдер, которая укладывает клетки. Чем больше головок, тем точнее и быстрее работает принтер. Недостатки — чем плотнее укладываются клетки, тем меньше их выживает. При сопоставимой плотности укладки, от микроэкструзионной печати погибает больше клеток, чем при струйной печати. Достоинства — подходит для 3D печати органов высокой плотности, тонкая настройка подачи материала за счет регулирования давления.
Лазерные. Распространены в промышленности, но применяются в биопечати. Используют лазер для нагревания стекла с жидким клеточным субстратом. В точке концентрации луча создается избыточное давление, которое выталкивает клетки на нужный участок подложки. Между лучом и стеклом с биоматериалом размещается отражающий элемент, которая снижает мощность луча. Недостатки — повышенное содержание металла в клетках от испарения отражающего элемента. Цена. Достоинства — контролируемая вплоть до отдельных клеток, укладка биоматериала.
Биопринтинговые компании, которые предлагают 3D-печать органов или продают биопринтеры:
Средняя цена биопринтера — четверть миллиона долларов, но доступны и бюджетные модели ценой до $10 000. Большинство принтеров, доступных для покупки — экструзионного типа и работают с каркасной печатью.
Поддержка больного аппаратами жизнеобеспечения стоит около $75 тыс. в год. За 10 лет, больной потратит $1 млн. Принтер стоит $200, 000 и примерно столько же — операция. Учитывая, сколько стоит печать органов, операция с применением 3D биопринтинга удешевляется на 50%.
3D биопечать прошла путь от концепции до работающей и коммерчески успешной технологии. Пока основные клиенты биопринтинговых компаний — крупные фармацевтические корпорации. Они ускоряют тестирование лекарств, сразу испытывая их на распечатанных тканях человека.
Дорогие биопринтеры не появятся в городских клиниках через 5 лет, но некоторые пациенты уже выздоравливают благодаря 3D печати. Челюсть 83-летней женщины из Бельгии поразил остеомиелит. Восстановление стоило дороже и продлилось бы дольше, чем удаление больной челюсти и имплантация распечатанной новой. Команда врачей под руководством профессора Жюля Пукана выполнила операцию и женщина могла говорить сразу после операции. Развитие биопечати приведёт к медицинской практике, где проще удалить поврежденную конечность и вырастить новую, чем лечить травмы, которые сейчас лечат без ампутации.
Медицина далекого будущего минимизирует механическое вмешательство в организм. Скальпель останется в прошлом — рой нанороботов будет печатать органы сразу внутри организма. На 2018, намечена полноценная печать человеческого органа на принтере — почки. Затем распечатают бронхи, артерии и сердце. Но даже до клинических испытаний на людях около 10 лет, а массовая 3D печать органов человека и частей тела наступит ещё позже.
Кроме врачей, биопринтинг привлекателен для косметологов и пластических хирургов. Желание оставаться молодым и красивым, а не лечение редких и сложных болезней, сделает 3Д печать органов человека массовой. Возможно, люди будущего будут менять органы и внешность так же просто, как смартфоны.
149 голосов
Наши работы
В статье представлены последние новости 3D печати за март
3D-печать металлом позволяет создавать изделия из металла любой сложности, размеров и форм. Данная технология уже применяется в различных сферах деятельности человека.
Битва титанов: FDM против SLA-печать. Экспериментируем вместе
Технология 3D печати – стереолитография. Объемная печать. Преимущества и применение лазерной стереолитографии. Принцип работы SLA принтера.
Статья о новом 3D принтере еды в Дубаи - The Magic Candy Factory (печать сладостей)
3d технологии в бизнесе. 3d моделирование и визуализация товаров. Архитектурные и презентационные макеты. 3d прототипирование. Услуги 3d печати в Украине.
3D-печать незаменима, когда необходимо изготовить одно или несколько изделий из пластика в максимально сжатые сроки. С таким запросом в компанию KLONA обратился один из клиентов.
Что можно напечатать на 3d принтере. Печать на 3д принтере и ее практическое применение. Самые неожиданные вещи, напечатанные на 3д принтере.
Новая технология 3D-печати компании Boeing при помощи левитации "Произвольная пространственная 3D печать с использованием частичной левитации".
В этой статье вы узнаете сколько стоит 3D-принтер и как он превращает 3D модель в реальный объект. Рассматриваются основные типы 3D принтеров и распространенные материалы для 3D печати.
Узнайте больше о модификации огнестрельного оружия и создание новых образцов. Обзор оружейных компаний и их специализации, а также немного истории возникновении рынка тактических оружейных аксессуаров.
Этапы создания и особенности использования клише для трафарета
Принцип работы 3d принтера. Виды и основные характеристики 3д-принтеров. Популярные технологии 3д-печати. Области применения печати на 3д принтере.
Преимущества и недостатки разных технологий 3d печати. Стереолитография и многоструйное моделирование. SLS печать и FDM печать. Печать 3d моделей по передовым технологиям.
Для чего нужен прототип? Даже идеально построенная 3D-модель не гарантирует, что в итоге изделие будет выглядеть именно так, как необходимо заказчику
3д моделирование и печать на 3d принтере тары для средств бытовой химии. Изготовление прототипа бутылки. Дизайн и разработка геометрии бутылки для нового химического средства
Материалы для 3d принтера. 3D печать из нейлона, ABS и PLA пластика, PVA, металлического порошка, фотополимеров. Обзор материалов для 3d печати. Основные свойства и недостатки.
3D-фрезеровка - один из способов изготовление прототипа изделия. О типах фрезерных станков и этапах фрезеровки мы рассказали в своей статье.
Быстрое прототипирование в компании КЛОНА. 3д-фрезеровка и печать прототипа на 3d принтере. Изготовление прототипов – презентационных, промышленных, транспортных, товарных.
Сегодня мы поговорим о разработке железа hardware, принципах подбора элементной базы и нюансах проектирования прототипов.
3d печать органов и тканей. Основные проблемы и методы их решения. Выращивание органов для трансплантации. 3d печать протезов, позвоночника, черепа, костей, суставов.
Каким будет будущее 3D печати и способна ли она в корне изменить привычный для нас мир.
Прототипирование изделий. Виды прототипов. Методы создания мастер-модели изделия. Требования к эффективному прототипу.
3D-печать позволяет на основе цифровых моделей разрабатывать объекты для эксплуатации в разных областях: строительстве, медицине, рекламе, производстве игрушечной продукции.
3D печать в медицине. Применение 3dпечати в стоматологии. Этапы печати зубных протезов. Технологии трехмерной печати в стоматологии. 3D принтеры для стоматологии.
Получай больше эксклюзивной информации на свой e-mail
Поля отмеченные * нужно заполнить обязательно.
Утро — самое прекрасное время суток — с него все начинается.
Провести утро за завтраком с KLONA значит — в непринужденной обстановке, за чашкой кофе обсудить возможности промышленного дизайна и перспективы развития вашего бизнеса. Задать любые вопросы, касающиеся услуг 3D моделирования и 3D печати, и обсудить варианты их решения — от основателя нашей студии промдизайна.
Встречи за завтраком проходят по предварительной договоренности с 10:00 до 12:00 в нашем офисе или в ресторанах в центре Киева.
Для уточнения деталей свяжитесь с нами!
Чем я могу вам помочь?
Нет времени на звонок? Расскажите нам о своем проекте, заполнив форму, и в ближайшее время мы сами свяжемся с вами.
Поля отмеченные * нужно заполнить обязательно.
файл не загружен
напечатано грамм
пластика
произведено
корпусов
cделано
полигонов
отрендерено
пикселей
Отправьте нам ваш номер телефона и мы вам перезвоним в кратчайшие сроки.
Обратный звонок