3D Printing กับนวัตกรรมทางการแพทย์ในอนาคต

ในปัจจุบันเทคโนโลยีเข้ามามีส่วนในการใช้ชีวิตของมนุษย์มากขึ้น การออกแบบผลิตภัณฑ์ในรูปแบบโมเดล 3 มิตินั้นมีการพัฒนาไปมาก ทั้งอุตสาหกรรมด้านงานก่อสร้างและอุตสาหกรรมด้านการผลิต ในส่วนของอุตสาหกรรมการแพทย์นั้นการแก้ปัญหาการขาดแคลนอวัยวะต่างๆ ของร่างกายมนุษย์ที่มีความจำเป็นอย่างยิ่ง ด้วยเทคโนโลยีทางการแพทย์ที่เจริญก้าวหน้ามากขึ้นทำให้อายุขัยเฉลี่ยของมนุษย์มากขึ้น

ซึ่งทางการแพทย์นั้นกำลังพยายามที่จะสร้างอวัยวะสำรองขึ้นมาเพื่อใช้ในการเปลี่ยนถ่ายอวัยวะของมนุษย์ แต่ด้วยความซับซ้อนและละเอียดอ่อน การนำเทคโนโลยีทางการแพทย์โดยใช้เนื้อเยื่อมาเพื่อผลิตอวัยวะสำรองนั้นไม่ง่ายและอาจส่งผลกระทบทางสังคมในอนาคต แต่ในปัจจุบันนั้นสามารถที่จะนำอวัยวะของคนที่กำลังใกล้จะตายที่บริจาคเพื่อให้คนที่มีชีวิตอยู่ได้ดำรงชีวิตอยู่ต่อไปได้ ซึ่งในอนาคตเชื่อว่า เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ จะเป็นกระบวนการที่จะเข้ามาช่วยในการผลิตอวัยวะสำรอง ถือเป็นก้าวแรกของการพัฒนา และอาจจะเป็นวิธีที่จะทำให้อุตสาหกรรมทั้งทางด้านการออกแบบทางวิศวกรรมและชีวการแพทย์พัฒนาไปพร้อมกันจนสำเร็จได้ในอนาคต

การผลิตอวัยวะด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิตินั้น จะแตกต่างจากระบบการพิมพ์ 3 มิติ ทั่วไป โดยเครื่องพิมพ์ต้องเป็นเกรดทางการแพทย์และสามารถวางวัสดุชีวภาพได้ในอัตราคงที่ที่อุณหภูมิที่ถูกต้องภายในห้องปลอดเชื้อและโครงสร้างรองรับจะต้องแข็งแรงพอที่จะถอดออกได้เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายกับการพิมพ์อวัยวะอีกด้วย

บ่อยครั้งที่วัสดุชีวภาพที่ใช้ในกระบวนการพิมพ์จำเป็นต้องได้รับการสนับสนุนเพื่อที่จะทำให้เป็นไปได้ ในกรณีเหล่านี้ต้องสร้างโครงสร้างให้เหมือนโครงกระดูกสำหรับรองรับทั้งอวัยวะก่อนจึงจะสามารถวางวัสดุชีวภาพได้ วัสดุที่ใช้ในการผลิตนี้ต้องสามารถเข้ากันได้กับการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่ออินทรีย์เพื่อช่วยในการเจริญเติบโตของอวัยวะสำรองนั้น โครงสร้างส่วนใหญ่ทำมาจากวัสดุอัลจิเนตหรือไฮโดรเจนซึ่งฝังอยู่ในเซลล์ที่มีชีวิต และแต่ยังจำเป็นต่อการทำงานโดยรวมของอวัยวะสำรองเหล่านั้นด้วย

การผสมผสานของวัสดุชีวภาพและการประยุกต์ใช้วัสดุชีวภาพที่ถูกต้องซึ่งสามารถรองรับการพิมพ์และการเจริญเติบโตของอวัยวะเทียมที่มีชีวิตได้ โดย 3D Print ขององค์การอาหารและยากำลังดำเนินการเกี่ยวกับมาตรฐานทางการแพทย์สำหรับการพิมพ์ bio-printing ของเนื้อเยื่อมนุษย์ ด้วยการใช้มาตรฐานเหล่านี้ bio-printing จะมีบทบาทหลักในอุตสาหกรรมการแพทย์มากขึ้น

ปัจจุบันการใช้งานของรากฟันเทียมที่ผลิตจากเทคโนโลยีการพิมพ์นั้นส่วนใหญ่เป็นเรื่องของโครงสร้าง แต่โครงสร้างของรากฟันเทียมเมื่อเทียบกับเนื้อเยื่ออวัยวะนั้นมีกระดูกหรือกระดูกอ่อน วิศวกรด้านชีวการแพทย์ยังคงต้องทำการสแกนกระดูกหรือเนื้อเยื่อที่หักหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนด้วยการออกแบบเชิงกลและการออกแบบเชิงสร้างสรรค์ ซึ่งต้องใช้ชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงและสัดส่วนที่จำเป็นเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ป่วยแต่ละราย ด้วยการใช้เทคโนโลยีการออกแบบเชิงสร้างสรรค์ควบคู่ไปกับการขัดผิวการออกแบบจะมีน้ำหนักเบาเป็นพิเศษและยังคงรักษาลักษณะความแข็งแรงที่จำเป็นของโครงสร้างฟันไว้ทั้งหมด

สังเกตได้ว่ามีอุตสาหกรรมขนาดเล็กที่เชี่ยวชาญด้านการออกแบบเครื่องจักรกลและชีวการแพทย์กำลังทำการวิจัยและตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรม การคาดการณ์ถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและความต้องการที่สำคัญของอุตสาหกรรมจะก่อให้เกิดคำถามต่อไปว่าการออกแบบอวัยวะสำรองและกระดูกจะกลายเป็นสาขาวิชาวิศวกรรมที่มีความต้องการในตลาดสูงในอนาคต

ซินเนอร์จี้ซอฟต์ ตัวแทนจำหน่ายซอฟต์แวร์อย่างเป็นทางการและถูกต้องในประเทศไทยของออโตเดสก์ สำหรับท่านที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ สามารถสอบถามได้ทางเจ้าหน้าที่ซินเนอร์จี้ซอฟต์ที่ This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. หรือ 085-323-5453, 02-692-2575 หรือทาง Online Store ทางเรายินดีให้คำปรึกษาอย่างมืออาชีพ