První lidská čelist z 3D tiskárny

83letá Belgičanka je schopna normálně jíst, mluvit i dýchat poté, co získala novou spodní čelist. Šlo o první implantát tohoto typu vyrobený jako celek prostřednictvím 3D tiskárny.

První lidská čelist z 3D tiskárny


Žena přišla o svoji původní čelist v důsledku infekce zvané osteomyelitida (bakteriální zánět kostní dřeně). Nová, obdobně funkční čelist byla vytvořena z titanového prášku opracovaného pomocí laserového paprsku.
Vlastní operaci vedl Jules Poukens z oddělení biomedicínského výzkumu na belgické University of Hasselt. Dosud rekordní implantát vytvořený pomocí 3D tisku představovala polovina horní čelisti, která byla voperována v roce 2008 pacientovi ve Finsku. Z tohoto hlediska se jedná o „opatrný", ale i tak nesporný pokrok.
Titanové struktury se původně tiskly jen jako lešení, které bylo posléze osázeno příjemcovými kmenovými buňkami. Ty pak vytvořily strukturu požadovaného tvaru, proti níž organismus negeneroval imunitní reakci. V roce 2009 se podařilo na 3D tiskárně vytvořit i kost palce.
Poukensův tým spolupracoval na projektu s výzkumníky z Belgie a Nizozemí a také s firmou Layerwise (sídlí v belgické Lovani), která se specializuje na 3D tisk titanových struktur do zubních korunek, můstků a obličejových a páteřních implantátů; z tohoto hlediska šlo stále o nadstandardní techniku.
Definice struktury na 3D tiskárně vycházela ze snímku původní čelisti, který byl pořízen pomocí MRI (zobrazování magnetickou rezonancí). Na tomto základě pak byla vrstvu za vrstvou vytištěna nová čelist z titanového prášku a posléze obalena vrstvičkou biokompatibilního materiálu na bázi keramiky. Výsledkem byla struktura dostatečně podrobná, aby umožňovala napojení svalových vláken a neuronů. Respektive v to vědci alespoň doufají, je ovšem možné, že pacientka bude ještě potřebovat nějaké dodatečné podpůrné úpravy.
Operace se uskutečnila už v loňském roce, ale publikovány byly příslušné informace až nyní. Již krátce po probuzení z narkózy pacientka řekla několik slov a den poté dokázala víceméně normálně mluvit i polykat.
Kostní implantáty jsou ovšem jen jednou z možností využití 3D tisku v medicíně. Za další výzvu se pokládá tisk kožních náhražek, které by byly určeny především pro pacienty s popáleninami. Je možné, že technologie nakonec umožní tisknout na sebe i živé buňky a tímto způsobem z nich vytvářet dostatečně přesné/funkční celé orgány určené pro transplantace.

Video na YouTube

Zdroj: New Scientist

Na téma 3D tisku a jeho využití v medicíně nedávno zde viz také:
3D tiskárny zvládnou vyrobit lidské kosti a zuby











Komentáře