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Impressora 3D: confira 4 aplicações da tecnologia na medicina atual

27 de junho de 2023/em Tecnologia e Inovação /por Helen Albernaz
10 min. de leitura

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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Sobre o Autor(a)
Helen Albernaz
Jornalista e especialista em marketing com foco no desenvolvimento de conteúdos para o setor de tecnologia e saúde.
Tags: inovação na saúde, medicina do futuro, saúde 4.0, tecnologia da medicina, telemedicina
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Helen Albernaz
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