Impressora 3D: confira 4 aplicações da tecnologia na medicina atual
Atualizado em 27 de junho de 2023 por Monica Jorge
Se em um passado recente o uso de impressora 3D na medicina estava mais para filmes de ficção científica, atualmente sua aplicação é uma realidade. A tecnologia vem sendo usada em diversos países e está gerando avanços significativos em diferentes áreas da saúde.
Esta inovação permite criar objetos tridimensionais a partir de modelos digitais simples ou sofisticados. Na medicina, está possibilitando a fabricação de próteses personalizadas, tecidos artificiais e até mesmo órgãos humanos.
Neste artigo listamos quatro aplicações da impressão 3D que estão abrindo novas possibilidades para a medicina e proporcionando tratamentos mais eficientes, precisos e personalizados. Confira!
Impressora 3D e inovação na medicina
O uso de impressora 3D na medicina é uma inovação que está revolucionando a maneira de realizar diagnósticos e tratamentos de saúde. Embora esta seja uma tecnologia relativamente nova, seu impacto é notável e promissor.
Os primeiros passos em direção ao uso da impressão 3D na medicina remontam ao final do século XX, quando pesquisadores começaram a explorar suas aplicações potenciais. No entanto, foi a partir dos anos 2000 que essa tecnologia começou a ganhar força e se estabelecer como uma ferramenta valiosa no campo médico.
Um dos primeiros testes foi feito com a criação de modelos anatômicos precisos para planejamento cirúrgico. Com réplicas detalhadas de órgãos, ossos e tecidos, os médicos tiveram a oportunidade de estudar melhor a anatomia dos pacientes e avançar a técnica.
Após os resultados positivos das primeiras experiências, a tecnologia foi aos poucos sendo aplicada em outros campos de estudo e testada em diferentes áreas da saúde .
A impressão 3D no Brasil
A impressora 3D foi utilizada pela primeira vez na medicina brasileira por volta da década de 2010. Nesse período, centros de pesquisa e hospitais do país começaram a explorar as aplicações da tecnologia no campo médico.
No entanto, não há um consenso quanto a data em que começou a inovação no país, pois o registro da sua implementação varia entre instituições e especialidades específicas.
O que se sabe é que desde esse período, a abordagem ganhou força no Brasil e, assim como em outros países, tem contribuído em diversos avanços e pesquisas que vão desde métodos diagnósticos até campos mais complexos.
4 aplicações da impressora 3D na medicina atual
1. Modelos anatômicos para planejamento de cirurgia
Os modelos anatômicos para o planejamento de cirurgia são representações tridimensionais precisas de estruturas do corpo humano. As peças são criadas a partir de exames de imagem, como tomografias computadorizadas e ressonâncias magnéticas.
Com as estruturas impressas é possível obter uma representação precisa e fiel das estruturas do corpo, em escala real. Isso facilita a análise e o planejamento prévio de procedimentos cirúrgicos complexos.
O método de pré-visualização permite estudar a anatomia específica do paciente e realizar simulações virtuais da cirurgia antes mesmo de entrar na sala de operação.
Com a técnica é possível:
- avaliar diferentes abordagens;
- simular a viabilidade de enxertos;
- analisar a localização de tumores;
- planejar a remoção de tecidos com maior precisão.
Além disso, os modelos anatômicos em 3D auxiliam na comunicação entre a equipe cirúrgica e o paciente. Com a estrutura tangível é possível explicar visualmente os detalhes da intervenção planejada, aumentando a compreensão e a confiança no procedimento.
2. Próteses personalizadas
Uma das áreas mais impactadas pela impressora 3D na medicina é a de próteses. Com a tecnologia, foi possível avançar de forma significativa na criação de dispositivos personalizados.
Com a fabricação de estruturas sob medida, que considera as características anatômicas individuais, é possível atender as necessidades do paciente com muito mais eficiência.
A produção das próteses personalizadas por impressão 3D começa com a obtenção de dados precisos do membro ou área do corpo afetada. O processo pode ser feito por meio de digitalização 3D ou por exames de imagem.
Em seguida, esses dados são processados digitalmente, gerando um modelo tridimensional do membro ou área a ser substituída. A partir do modelo digital, a impressora 3D utiliza materiais biocompatíveis, como polímeros ou metais, para imprimir a prótese em camadas.
Ao serem projetados de forma personalizada, estes dispositivos proporcionam maior estabilidade, mobilidade e conforto durante o uso. Isso resulta em uma maior adaptação à prótese, melhorando a qualidade de vida do paciente.
Além disso, em comparação aos métodos tradicionais, a fabricação do modelo é mais ágil e econômica. A redução do tempo de espera e dos custos beneficia tanto o serviço médico como o paciente.
3. Medicamentos – Impressão farmacêutica
Os medicamentos feitos por impressoras 3D representam uma promissora abordagem na indústria farmacêutica. Essa tecnologia emergente permite a fabricação de fármacos adaptados às necessidades de cada paciente.
A impressão farmacêutica envolve o uso de um equipamento especializado que, com técnicas avançadas, é capaz de depositar camadas precisas de ingredientes farmacêuticos ativos (IFAs). Essa técnica permite a criação de formas, dosagens e combinações específicas de medicamentos conforme a prescrição médica.
O método garante que o paciente receba uma formulação única, ajustada segundo sua condição médica, idade, peso e outras características próprias. A personalização resulta em tratamentos mais eficazes, maximizando os benefícios terapêuticos e reduzindo os efeitos colaterais indesejados.
Outro benefício da abordagem é a possibilidade de combinar diferentes ingredientes ativos em uma única dose. Esse ponto é especialmente útil em casos de terapias combinadas, em que vários medicamentos precisam ser administrados simultaneamente.
Da mesma maneira, também é possível criar dosagens personalizadas. Pacientes com necessidades específicas, como crianças ou idosos, podem contar com fármacos individualizados.
A capacidade de imprimir medicamentos combinados em uma única formulação ou com dosagem específica, simplifica a administração, aumenta a adesão ao tratamento e o torna mais seguro.
Regulação e padronização da impressão farmacêutica
Diferente de outras aplicações da impressão 3D na medicina, a fabricação de remédio com esta tecnologia continua em estágio inicial de desenvolvimento. Isso se deve, principalmente, a questões regulatórias e de padronização.
Antes que a tecnologia possa ser amplamente adotada, estão sendo analisados e debatidos aspectos imprescindíveis como a segurança, a qualidade e a consistência dos medicamentos impressos.
4. Bioimpressão 3D de órgãos e tecidos
A bioimpressão 3D de órgãos e tecidos é uma das aplicações mais revolucionárias da tecnologia na medicina. A abordagem permite a criação de estruturas biológicas complexas, como órgãos funcionais, utilizando uma impressora 3D especializada e células vivas.
Esta inovação combina os princípios da engenharia de tecidos, biologia celular e impressão 3D para criar construções tridimensionais que se assemelham aos tecidos e órgãos naturais do corpo humano.
O processo começa com a coleta de células vivas, que podem ser células-tronco, células do próprio paciente ou células doadoras. Essas células são cultivadas e estimuladas em laboratório para formar diferentes tipos de estruturas. Em paralelo, são desenvolv0idos materiais biocompatíveis que servirão como suporte estrutural para as células.
Com o material pronto, começa o processo de impressão, feito com um equipamento específico para esta abordagem. Nesta etapa, as células e os biomateriais são depositados em camadas sucessivas, seguindo um projeto digital específico.
Durante a impressão as células se organizam e se comunicam entre si, formando uma estrutura tridimensional coesa e funcional. Assim, é possível produzir órgãos sob medida, reduzindo os riscos de rejeição e aumentando a compatibilidade biológica.
Considerando isso, a tecnologia poderia superar a escassez de órgãos para transplante, uma vez que órgãos funcionais seriam produzidos em laboratório, evitando a dependência de doadores.
Outro benefício da bioimpressão 3D é a capacidade de criar modelos in vitro para testes de medicamentos e terapias. Os órgãos e tecidos bioimpressos podem ser usados para estudos e testes, acelerando o desenvolvimento de tratamentos e terapias mais eficazes.
Desafios e perspectivas para o futuro
O uso de impressoras 3D na medicina está gerando resultados significativos. No entanto, existem diversos desafios a serem superados. Questões regulatórias, éticas e de segurança ainda estão sendo debatidas e priorizadas para garantir os princípios médicos fundamentais.
Contudo, é inegável que o uso da tecnologia de impressão na medicina representa um grande avanço para a área. O resultado das experiências realizadas até o momento demonstram melhorias em inúmeros aspectos segundo a sua aplicação.
Com desenvolvimento contínuo e pesquisas adicionais, para os próximos anos é esperado que a impressão 3D desempenhe um papel cada vez mais importante na área, gerando avanços relevantes e revolucionários na personalização de tratamentos.
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