Abad ke-21 telah membuat perkembangan pesat pada percetakan 3-D, dengan menggunakan aplikasi mengembangkan ilmu arsitektur, manufaktur, teknik, yang akan semakin membantu dunia kedokteran dimasa depam.
Kelahiran teknologi pemindaian 3-D yang dikombinasikan dengan tinta organik dan termoplastik telah memungkinkan "bioprinting" dari berbagai bagian tubuh manusia untuk mengakomodasi berbagai kondisi medis. Mari kita mulai dari bagian atas tubuh manusia.
Tengkorak
Dokter di University Medical Center Utrecht, di Belanda, melaporkan telah berhasil melakukan operasi pertama yang sepenuhnya menggantikan tengkorak pasien dengan versi plastik tailor-made yang dicetak melalui 3-D .
Pasien memiliki gangguan tulang kronis yang menyebabkan tengkoraknya menjadi 5cm tebal. Rumah sakit mengatakan, kondisi tersebut telah menyebabkan dia kehilangan penglihatan dan pada akhirnya akan membunuhnya, tetapi tiga bulan setelah operasi pasien mampu kembali bekerja.
Mata
Batch-printing telah menghasilkan hingga 150 mata prostetik satu jam menjadi sebuah kenyataan. menurut perusahaan yang berbasis di Inggris Fripp Design and Research. Teknik produksi massal menjanjikan sebuah hal untuk mempercepat pembuatan mata prostesis serta menurunkan biaya. Mencetak setiap mata dengan sedikit variasi dalam warna dimaksudkan untuk menghasilkan hasil estetika yang lebih baik.
Tujuannya adalah untuk memastikan mata lebih terjangkau bagi negara berkembang dengan negara-negara lainnya, seperti India dilaporkan menunjukkan minat dalam produk. Perusahaan, bekerja sama dengan Inggris Manchester Metropolitan University, berharap untuk menerapkan penggunaan mata tiga dimensi tahun depan.
Hidung dan Telinga
Fripp Desain juga telah bekerja sama dengan University of Sheffield, di Inggris, untuk menghasilkan prostesis wajah seperti telinga dan hidung. Scan wajah 3-D dari pasien digunakan untuk mencetak prosthetics menggunakan pigmen, bubuk pati dan silikon untuk replika bagian wajah yang paling cocok hidung asli pasien atau telinga. Manfaat nyata di sini adalah hanya sekali bagian dipakai, mereka dapat kembali memakai sebagian kecil dari biaya teknologi dan desain yang telah digunakan sebelumnya. Proses sederhana pemindaian wajah pasien, cetakan wajah yang lebih invasif diperlukan untuk prostesis tradisional, juga membuat proses jauh lebih ringan.
Sebuah tim di Cornell University , di Amerika Serikat, melakukan hal-hal secara berbeda. mereka mencetak 3-D cetakan telinga pasien menggunakan gel tinta yang mengandung sel-sel hidup. Produk yang sudah dicetak akan disuntik dengan sel-sel tulang rawan sapi dan tikus, kolagen akan diinkubasi sampai siap tiga bulan kemudian. Transplantasi manusia mungkin bisa berjalan dalam waktu tiga tahun kedepan, kata para peneliti.
Kulit Sintetis
James Yoo di Wake Forest School of Medicine di Amerika Serikat sedang mengembangkan sebuah printer yang akan mencetak kulit langsung ke luka-luka korban luka bakar. "tinta" yang mereka gunakan terdiri dari enzim dan kolagen yang pernah dicetak berlapis dengan sel-sel jaringan dan sel-sel kulit yang bergabung untuk membentuk cangkok kulit. Tim berencana mengembangkan mesin portabel untuk mencetak langsung ke kulit luka di daerah terpencil dan daerah yang dilanda perang.
cangkok kulit sintetis yang ideal harus sesuai dengan warna dari pasien seakurat mungkin. Dr Sophie Wuerger dan timnya di University of Liverpool di Inggris yang bekerja pada menggunakan 3-D kamera, pengolahan gambar dan pemodelan kulit untuk memastikan nada dan tekstur kulit pertandingan dicetak sampai dengan hal yang sebenarnya.
Anggota tubuh
Termoplastik telah memimpin dalam pertumbuhan tangan sintetis, lengan dan jari-jari bahkan individu. Richard Van Seperti salah satu dari mereka memproduksi tangan dan jari terjangkau prostesis dengan perusahaannya Robohand , yang berbasis di Afrika Selatan. Tim ini menciptakan jari fungsional untuk digunakan pada tangan diamputasi dengan menggabungkan pencetakan polylactide termoplastik dengan aluminium dan stainless steel digit untuk membuat jari mekanik berfungsi.
Robohand baru-baru ini bekerja sama dengan pengusaha AS Mike Ebeling pada sebuah proyek menyediakan terjangkau lengan dicetak untuk diamputasi perang di Sudan. Kolaborasi ini dikenal sebagai "Project Daniel," bernama setelah 14 tahun Daniel Omar yang kehilangan kedua tangannya dan sebagian lengannya setelah sebuah bom dijatuhkan di dekat rumah keluarganya di pegunungan Nuba Sudan. Tim ini memungkinkan Robohands untuk mencapai massa dengan biaya sekecil $ 100 untuk tangan dasar.
Tulang
Salah satu bidang yang lebih mapan pencetakan 3-D adalah bioprinting implan tulang manusia, dan sekarang pengganti tulang.
Pada tahun 2011, para peneliti di Washington State University mengumumkan bahwa mereka telah dicetak struktur tulang seperti yang bertindak sebagai perancah untuk sel-sel tulang baru agar tumbuh kembali, sebelum terdegradasi. Struktur ini dicetak dengan menggunakan kalsium fosfat dan telah berhasil diuji pada hewan. Harapannya adalah untuk mencetak cangkok yang disesuaikan serta digunakan pada pasien yang menderita patah tulang.