٤ طرق تغير بها الطباعة ثلاثية الأبعاد وجه الرعاية الصحية تمامًا

مصدر الصورة: KTLA 5 News

في ١٩٨٤، عندما اخترع تشاك هل (Chuck Hull) الطباعة ثلاثية الأبعاد، لم يكن يتوقع على - الأرجح-  مدى التحول الذي ستقوده التقنية في ٣٠ عاماً.

الطباعة الرقمية (3D Printing) هي عملية كانت تستخدم في الأصل لعمل نماذج رخيصة للمشروعات التكنولوجية، ولكنها استمرت في التطور. باستخدام تصميم افتراضي للشئ المراد طباعته، إما من خلال التشكيل ثلاثي الأبعاد (3D Modeling) أو عن طريق ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد (3D Scanner)، بإمكانك تحويل ما هو افتراضي إلى حقيقة.

تعتبر الطابعات ثلاثية الأبعاد أحد أنواع الإنسان الآلي (Robot)، الذي يمكنه عمل شئ ثلاثي الأبعاد، أياً كان شكله، عن طريق وضع طبقات من المادة الخام تحت تحكم جهاز كمبيوتر.

على الرغم من أن عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد تستغرق على الأقل ٣٠ دقيقة، وهي مدة قد تكون طويلة في الحالات الصحية الطارئة، فإن التقنية تفتح أبواباً جديدة للمرضى. يستفيد ٥٠ ألف شخص على الأقل في مختلف أنحاء العالم من الأدوات الجراحية المصنوعة من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد، وفقاً لشركة مودرن هيلث كير (Modern Health Care). بالإضافة إلى مساعدة المرضى بشكل مباشر عن طريق طباعة الأعضاء أو الأنسجة، تساعد التكنولوجيا بشكل غير مباشر في التجارب الدوائية مما يحمي عدداً كبيراً من الحيوانات.

على المستوى الاقتصادي، توفر هذه التقنية فرصاً جديدة للنمو في القطاع الصحي. يوضح تقرير أصدرته فيجن جين، شركة أبحاث تسويقية في لندن، أن القيمة المتوقعة لسوق الطباعة ثلاثية الأبعاد في الصحة في العالم ستصل  إلى أكثر من أربعة بلايين دولار، بينما تتوقع شركة آي دي تك إكس (ID TechEx) أن يصل حجم السوق نفسه إلى ٨٦٨ مليود دولار بحلول ٢٠٢٥.

بدأت عدد من المبادرات المصرية، مثل فاب لاب مصر و قافير لاب، في إدخال التقنية وتوفيرها للعامة. بتوفير عذه التقنية للمبدعين المصريين، تظهر فرصة للحاق بالسباق السريع للتطور في مجالات مثل:

١- الأنسجة المطبوعة حيوياً:

الأذن، الجمجمة، والجلد- كلها أمثلة لأنسجة تمت طباعتها بشكل ثلاثي الأبعاد. في خلال العقد القادم، من المتوقع أن تصبح طباعة الأعضاء الحيوية مثل الكلى ممكنة، وفقاً لتقديرات معمل وشركة أورجانوفو (Organovo) للأبحاث الطبية.

قامت ساسميتا بوز، الأستاذة بجامعة واشنطن ستيت، بتعديل طابعة ثلاثية الأبعاد لتتمكن من مزج مواد كيميائية مع مسحوق سيراميكي، وتصنع بذلك دعامات سيراميكية تحفز نمو العظم في أي شكل.

وفي جامعة كورنل، استطاع جوناثن بوتشر استخدام مزيج من الخلايا والمواد الحيوية ليطبع صماماً للقلب، والذي سيتم تجربته على الخراف قريباً.

و تقدر مجموعة من أنسجة الكبد ذات سمك ٠,٥ مم و مساحة ٧٢ مم، والتي من الممكن استخدامها في التجارب، أن تتكلف حوالي ٢٠٠٠ دولار.

٢- الأطراف والأجزاء الصناعية:

بدأت عمليات تغيير مفاصل الركبة في الاتجاه نحو قطع مصنوعة بالطباعة ثلاثية الأبعاد، والتي يمكن تصميمها بشكل يتناسب مع كل مريض. يقدر تقرير أصدره كريديه سويس حجم سوق مفاصل الركبة المطبوعة بحوالي ١.٨ بليون دولار.

بدلاً من العمليات التقليدية لإنتاج الأطراف الصناعية، والتي تستغرق وقتاً طويلاً وتكلفة باهظة، توفر الطباعة ثلاثية الأبعاد بديلاً أفضل. قام باحثون في جامعة تورنتو باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في إنتاج أطراف صناعية أقل تكلفة، وأكثر مرونة في تصميمها بشكل فردي وفقاً لحالة كل مريض، تصنع في وقت أقل. على سبيل المثال، يبلغ ثمن اليد الصناعية التي تطبعها شركة إينيبل حوالي ٥٠ دولاراً.

٣- تركيبات الفم والأسنان:

الأسنان الصناعية والكباري والنماذج الخزفية، كلها يمكن طباعتها الآن. توفر التقنية، ليس فقط وقتاً أقصر للإنتاج، ولكنها تقلل نسبة حدوث الأخطاء في القياسات.

يرى كريديه سويس أن مجال تركيبات الأسنان يحمل الفرص الأكبر للطباعة ثلاثية الأبعاد في كل القطاع الصحي. في ظل وجود أكثر من ١٤ ألف معمل أسنان في الولايات المتحدة وحدها، يتوقع التقرير أن يرتفع التغلغل في السوق إلى نسبة ١٨٪ بحلول ٢٠١٦، بدلاً من ١٢٪.

٤- الأدوات الطبية:

وفقاً لميتشل آند كو، ٩٠٪ من جميع قواقع السمع تصنع الآن من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد.

تخطت التقنية حدود صناعة الأدوات الطبية التقليدية، وقدمت الأشياء الذكية لأول مرة في الصناعة. الشرائح المطبوعة ثلاثية الأبعاد، مثل بيو سكوب، بإمكانها متابعة حرارة جسم المريض في المستشفى، وضربات قلبه، وحركته وحتى أصوات جسمه، ثم إرسال هذه المعلومات إلى كمبيوتر الطبيب أو الممرض.

كيف تتخيل القطاع الصحي في مصر إذا تم تطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد خلاله؟ شاركنا أفكارك.