Τεχνητά δόντια, αρθρώσεις ισχίου και γόνατος και πιθανώς εκτυπώσιμο δέρμα και όργανα, αναμένεται ότι θα αποτελέσουν οδηγό ανάπτυξης για την αγορά των τρισδιάστατων εκτυπωτών, κατά την επόμενη δεκαετία, σύμφωνα με νέα έρευνα.
Ειδικότερα, νέα έρευνα, αναφέρει ότι η οδοντιατρική και η ιατρική θα αξιοποιούν όλο και περισσότερο μια από τις πιο συναρπαστικές τεχνολογικές ανακαλύψεις του 21ου αιώνα.
Σύμφωνα με την έκθεση που έρχεται από την εταιρία έρευνας αγοράς IDTechEx, που έχει τη βάση της στο Cambridge, τα κεραμικά σαγόνια ή τα οδοντικά εμφυτεύματα και οι αρθρώσεις ισχύου από μέταλλο, με τεχνολογία 3D θα γίνονται όλο και πιο κοινή υπόθεση.
Η οδοντιατρική και ιατρική αγορά για τους 3D εκτυπωτές αναμένεται να αυξηθεί κατά 365% στα 867 εκατ. δολάρια (περίπου 657 εκατ. ευρώ) έως το 2025, σύμφωνα με τους αναλυτές της IDTechEx, χωρίς να ληφθεί καν υπόψη η τεχνολογία βιο-εκτύπωσης. Αν η βιο-εκτύπωση γίνει κατάλληλη για εμπορική χρήση –κάτι που επιστήμονες ελπίζουν ότι θα επιτρέψει να εκτυπώνονται κομμάτια δέρματος, ήπαρ ή νεφροί, με τη χρήση ζωντανών κυττάρων – οι αναλυτές εκτιμούν η ιατρική αγορά θα μπορούσε να φτάσει σε αξία τα 6 δις δολάρια (4,54 δις. ευρώ) ή και περισσότερα μέσα σε 10 χρόνια.
Αν και η εκτύπωση ολοκληρωμένων οργάνων για μεταμοσχεύσεις είναι ακόμα δεκαετίες μακριά, η χρήση κομματιών ιστού για εργαστηριακές τοξικολογικές έρευνες για καλλυντικά ή φάρμακα, είναι κάτι που μπορεί να γίνει στην επόμενη πενταετία.
Ο Δρ. Τζων Χάρροπ, διευθυντής στην IDTechEx δήλωσε ότι “η βιο-εκτύπωση είναι λίγο αβέβαιη καθώς δεν υφίσταται εμπορικά αυτήν τη στιγμή, ωστόσο όλοι οι επαγγελματίες υγείας με τους οποίους ήρθαν σε επαφή και ερωτήθηκαν θεωρούν ότι είναι πολύ πιθανό να είναι εμπορικά διαθέσιμη στα επόμενα 10 χρόνια.
Στις ΗΠΑ, ορισμένα οδοντριατρικά εργαστήρια έχουν επενδύσει σε τεχνολογία με την οποία τα δόντια ενός ασθενή σκανάρονται ώστε νέα δόντια να παραχθούν με το πάτημα ενός κουμπιού.
Σύμφωνα με τον Χάρροπ, υπάρχουν μια σειρά από εμπόδια στο δρόμο της εμπορικής εφαρμογής της βιο-εκτύπωσης αλλά ακόμα και στο χρόνο που πέρασε, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής ενός τμήματος ιστού του δέρματος που δημιουργήθηκε στο εργαστήριο από μερικές ώρες στις 40 ημέρες, κάτι που φέρνει πιο κοντά τον στόχο των 3 μηνών που απαιτούνται για τις τοξικολογικές δοκιμές.
Τι δείχνει η μέχρι τώρα εφαρμογή
Επί του παρόντος, οι 3D εκτυπωτές χρησιμοποιούνται ευρύτατα στην αυτοκινητοβιομηχανία, όπου βοηθούν στην παραγωγή πρωτοτύπων για νέα αυτοκίνητα ή ανταλλακτικά αυτοκινήτων. Η επόμενη μεγαλύτερη αγορά είναι η αεροδιαστημική, όπου οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν την τεχνολογία για να κάνουν ελαφρύτερες εκδόσεις πολύπλοκων εξαρτημάτων για αεροπλάνα.
Ήδη, 3D εκτυπωτές έχουν χρησιμοποιηθεί από τον ιατρικό κλάδο για να δημιουργήσουν ένα σαγόνι, μια λεκάνη και αρκετές μεταλλικές αρθρώσεις ισχύου κατά παραγγελία. Φέτος, οι χειρουργοί στο Newcastle δημιούργησαν μια λεκάνη από τιτάνιο για έναν άνδρα που είχε χάσει τη μισή του λεκάνη από σπάνιο τύπο καρκίνου των οστών, ενώ τον Μάιο, γιατροί στο Σαουθάμπτον ολοκλήρωσε την πρώτη αντικατάσταση ισχίου στη Βρετανία, χρησιμοποιώντας έναν 3D εκτυπωτή. Ο καθηγητής Richard Oreffo από το Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον, ο οποίος βοήθησε στην ανάπτυξη της τεχνικής αντικατάστασης ισχίου, είχε δηλώσει τότε: “Η 3D εκτύπωση του εμφυτεύματος από τιτάνιο, από την αξονική τομογραφία του ασθενούς και βλαστικά κύτταρα του μοσχεύματος, είναι τεχνολογία αιχμής και προσφέρει τη δυνατότητα βελτιωμένων αποτελεσμάτων για τους ασθενείς".
Εξάλλου, οι οδοντίατροι χρησιμοποιούν εδώ και μερικά χρόνια 3D εκτυπωτές για να δημιουργήσουν ακριβή αντίγραφα των σιαγόνων ή των δοντιών, προκειμένου να τους βοηθήσουν σε πολύπλοκες επεμβάσεις, αλλά όλο και περισσότερο δημιουργούν εμφυτεύματα κατασκευασμένα από ανθεκτικό πλαστικό ή ιατρικό κεραμικό υλικό.
Σημειώνεται ότι η τριδιάστατη εκτύπωση (3D printing) είναι μια μέθοδος προσθετικής κατασκευής στην οποία κατασκευάζονται αντικείμενα μέσω της διαδοχικής πρόσθεσης επάλληλων στρώσεων υλικού.
