Благодарение на технологиите, които използваме, съвремието ни се променя със светкавични темпове. Възможностите, които се разкриват все повече пред нас са феноменални и разликата може да се види ясно, ако се обърнем едва десет или двадесет години назад, когато например, комуникацията не беше мигновена, защото нямахме мобилни телефони в себе си, свързани винаги към Интернет. Сега до нас достигат все повече смарт устройства – телефони, телевизори, таблети, часовници, конзоли за игра, които масовият потребител ползва, за да улесни живота си, например да следи стриктно диетата си, да се грижи по-добре за здравето си или да организира по-добре ежедневието си, но същевременно да намира нови начини да се забавлява и да прекарва времето си онлайн.
На заден фон се развива самата наука и различните направления се смесват и осъвременяват, за да може в тях да се интегрират компютрите, роботите, изкуственият интелект. Всяка една от областите, които докосват животите ни е обвързана с информационните технологии и научните изследвания текат с пълна сила. Така се развиват производствата на автомобили, компютри, образованието, медицината. Една сравнително нова технология постепенно набира популярност. Става дума за 3D принтирането, което се заражда преди около 40 години и в зората си е прекалено недостъпно до масовия потребител, защото машините са прекалено големи и скъпи, материалите, с които се принтира също, а и се използват CAD (computer aided design) чертежи. С времето различни учени и инженери виждат огромния потенциал на технологията и насочват вниманието си към нея, защото възможностите, които дава са безбройни. За принтиране могат да се използват различни материали – полимери, метали и пр. Инженерите започват да го използват в автомобилостроенето и машиностроенето, защото могат да се изработват иновативни елементи с неправилни форми, цилиндрични или кухи, като времето за направата им намалява, защото не използват други машини или калъпи.
Една от най-интересните и полезни области, в която 3D принтирането се разработва е медицината. В тази област то намира голямо приложение, защото лекари, дизайнери и инженери работят заедно, за да намират решения на проблеми. Днес например вече се принтират по-леки, удобни и здрави протези за хора, които имат ежедневна нужда от тях. Същевременно, технологията дава възможност да се правят антисептични импланти, които се ползват по време на костни трансплантации – това намалява времето за извършването на операцията и намалява времето за възстановяване на пациента. Огромното предимство е, че имплантите могат да се изработят абсолютно точно и да са пригодени за конкретния пациент и неговата нужда.
Още по-вълнуващ е фактът, че чрез тази технология започват да се намират решения за лечението на болести като диабет тип 1 или т. нар. захарен диабет. Цели 3 % процента от съвременното население страда от тази болест, при която се унищожават клетките на панкреаса, които произвеждат инсулин (Лангерхансови острови). Инсулинът е хормонът, който преобразува глюкозата в енергия и е абсолютно необходим за оцеляването на човешкия организъм. На болните от диабет се налага всеки ден да следят кръвната си захар и да се инжектират с инсулин, за да поддържат нормални нива на хормона. Учените и лекарите се надяват, че с 3D принтирането ще намерят начин за лечение на болестта, което ще замести поддържащата терапия.
Едно от леченията, които се изследват и се тестват в момента върху животни е трансплантация на Лангерхансови острови от донор на пациент. Проблемът е, че клетките, които се намират в средата умират от липса на кислород, когато бъдат имплантирани. Решение на този проблем търси д-р. Марк Унгрин заедно с докторанта си Янг Ю и целия екип на лабораторията им. Чрез дългогодишни изследвания на това как клетките реално се групират и работят заедно в човешкото тяло, д-р. Унгрин успява да изобрети иновативен метод на групирането на клетките, като използва 3D принтиране. Така клетките, които остават в средата успяват да оцелеят по-дълго време при трансплантация.
През 2021 Ecole Polytechnique Federale de Lausanne's (EPFL's) публикуват статия, в която оповестяват, че са създали метод, при който може да се принтира биологична тъкан в рамките на 30 секунди, а времето, за което се принтира структурата е изключително важно, защото с нарастването на времето за принтиране намалява животът на клетката. Използва се биологичен гел, който съдържа стволови клетки от пациента, след което той се обработва с лазер, за да се втвърдят конкретни части чрез полимеризация. Едно от големите предимства на тази технология е, че се елиминира нуждата от тестване върху животни, защото се използва директно 3D тъкан, която да имитира тази на конкретен пациент, върху която могат да се правят изследвания. Това откритие би намалило тестването на медикаменти върху пациенти, както и ще разшири възможностите за изследване на различните лечения. Учените са много далеч от принтирането на цял панкреас, който да използват за трансплантация, но такава възможност също се разглежда в далечното бъдеще.
Тези факти могат да ни накарат да се замислим, че ежедневието на част от хората около нас е различно, понякога е по-трудно заради различни обстоятелства, свързани със здравето им. Технологиите, които достигат до нас, използвани по правилен начин могат да бъдат средство да се подобри животът на голяма част от хората по света. Можем да се надяваме, че имплементирането на 3D принтирането ще даде много повече възможности за развитие в областта на медицината и ще има повече решения на проблеми, които досега не са били възможни.
На заден фон се развива самата наука и различните направления се смесват и осъвременяват, за да може в тях да се интегрират компютрите, роботите, изкуственият интелект. Всяка една от областите, които докосват животите ни е обвързана с информационните технологии и научните изследвания текат с пълна сила. Така се развиват производствата на автомобили, компютри, образованието, медицината. Една сравнително нова технология постепенно набира популярност. Става дума за 3D принтирането, което се заражда преди около 40 години и в зората си е прекалено недостъпно до масовия потребител, защото машините са прекалено големи и скъпи, материалите, с които се принтира също, а и се използват CAD (computer aided design) чертежи. С времето различни учени и инженери виждат огромния потенциал на технологията и насочват вниманието си към нея, защото възможностите, които дава са безбройни. За принтиране могат да се използват различни материали – полимери, метали и пр. Инженерите започват да го използват в автомобилостроенето и машиностроенето, защото могат да се изработват иновативни елементи с неправилни форми, цилиндрични или кухи, като времето за направата им намалява, защото не използват други машини или калъпи.
Една от най-интересните и полезни области, в която 3D принтирането се разработва е медицината. В тази област то намира голямо приложение, защото лекари, дизайнери и инженери работят заедно, за да намират решения на проблеми. Днес например вече се принтират по-леки, удобни и здрави протези за хора, които имат ежедневна нужда от тях. Същевременно, технологията дава възможност да се правят антисептични импланти, които се ползват по време на костни трансплантации – това намалява времето за извършването на операцията и намалява времето за възстановяване на пациента. Огромното предимство е, че имплантите могат да се изработят абсолютно точно и да са пригодени за конкретния пациент и неговата нужда.
Още по-вълнуващ е фактът, че чрез тази технология започват да се намират решения за лечението на болести като диабет тип 1 или т. нар. захарен диабет. Цели 3 % процента от съвременното население страда от тази болест, при която се унищожават клетките на панкреаса, които произвеждат инсулин (Лангерхансови острови). Инсулинът е хормонът, който преобразува глюкозата в енергия и е абсолютно необходим за оцеляването на човешкия организъм. На болните от диабет се налага всеки ден да следят кръвната си захар и да се инжектират с инсулин, за да поддържат нормални нива на хормона. Учените и лекарите се надяват, че с 3D принтирането ще намерят начин за лечение на болестта, което ще замести поддържащата терапия.
Едно от леченията, които се изследват и се тестват в момента върху животни е трансплантация на Лангерхансови острови от донор на пациент. Проблемът е, че клетките, които се намират в средата умират от липса на кислород, когато бъдат имплантирани. Решение на този проблем търси д-р. Марк Унгрин заедно с докторанта си Янг Ю и целия екип на лабораторията им. Чрез дългогодишни изследвания на това как клетките реално се групират и работят заедно в човешкото тяло, д-р. Унгрин успява да изобрети иновативен метод на групирането на клетките, като използва 3D принтиране. Така клетките, които остават в средата успяват да оцелеят по-дълго време при трансплантация.
През 2021 Ecole Polytechnique Federale de Lausanne's (EPFL's) публикуват статия, в която оповестяват, че са създали метод, при който може да се принтира биологична тъкан в рамките на 30 секунди, а времето, за което се принтира структурата е изключително важно, защото с нарастването на времето за принтиране намалява животът на клетката. Използва се биологичен гел, който съдържа стволови клетки от пациента, след което той се обработва с лазер, за да се втвърдят конкретни части чрез полимеризация. Едно от големите предимства на тази технология е, че се елиминира нуждата от тестване върху животни, защото се използва директно 3D тъкан, която да имитира тази на конкретен пациент, върху която могат да се правят изследвания. Това откритие би намалило тестването на медикаменти върху пациенти, както и ще разшири възможностите за изследване на различните лечения. Учените са много далеч от принтирането на цял панкреас, който да използват за трансплантация, но такава възможност също се разглежда в далечното бъдеще.
Тези факти могат да ни накарат да се замислим, че ежедневието на част от хората около нас е различно, понякога е по-трудно заради различни обстоятелства, свързани със здравето им. Технологиите, които достигат до нас, използвани по правилен начин могат да бъдат средство да се подобри животът на голяма част от хората по света. Можем да се надяваме, че имплементирането на 3D принтирането ще даде много повече възможности за развитие в областта на медицината и ще има повече решения на проблеми, които досега не са били възможни.
