Revolucionando a Saúde: Como a Impressão 3D Está Transformando Aplicações Médicas

O mundo da impressão 3D está muito presente no campo da medicina, embora muitas pessoas não tenham conhecimento disso. Poderíamos dizer que 2011 foi o ano do boom da impressão 3D neste setor graças ao caso de Kaiba Gionfriddo. A menina Kaiba nasceu com uma doença que enfraquece a traqueia a ponto de colapsar. Apesar de intubada, a menina ainda tinha momentos de parada respiratória, o que também afetava seu coração. Mas graças à intervenção de Green e Hollister, dois especialistas em engenharia biomecânica, que desenharam, imprimiram e conectaram na traqueia da Kaiba um dispositivo biocompatível de forma rápida e eficiente. Kaiba foi salva e melhorou sua vida.

A partir do impacto deste evento, o campo da medicina começou a trabalhar cada vez mais com impressão 3D e atualmente é a base de infinitos avanços no setor médico.

Nas linhas a seguir, falaremos sobre campos da medicina onde a impressão 3D está mais presente:

Pré-operatório

A medicina evoluiu muito e rapidamente na realização de certas operações genéricas, mas ainda há riscos em intervenções onde o paciente tem um problema que precisa de cirurgia delicada.

Atualmente, o problema anterior diminui graças ao fato de que a maioria dos hospitais tem algum tipo de scanner, que pode transferir a forma de qualquer parte do corpo humano, tanto externa quanto interna, para um computador e depois realizá-la em escala real em uma impressora 3D em um período muito curto de tempo. Ter um modelo real ajuda o cirurgião a detectar problemas e programar a intervenção, aumentando enormemente os casos de sucesso em intervenções complexas.

Mas a vantagem de reproduzir partes humanas não termina aqui. A realização de peças, como órgãos que mostram tumores, ajuda no estudo de doenças e como intervir, algo que antes era feito com partes de animais ou pessoas falecidas, havendo desvios importantes entre o real e os parâmetros oferecidos pelo método convencional.

Imagem 1: Coração por impressão 3D. Fonte: Cardiac Models

Próteses

Neste campo particular, a impressão 3D FDM com filamentos antibacterianos especiais revolucionou a fabricação de próteses de baixo custo. Muitas organizações estão envolvidas em projetos para a criação deste tipo de próteses e as enviam para países onde há grande número de amputados por doenças e guerras.

Imagem 2: Prótese de baixo custo. Fonte: Autodesk

Por outro lado, outras tecnologias de impressão 3D, como a impressão 3D em metal (DMLS), estão sendo usadas para fazer implantes com materiais convencionais, como titânio. Estes implantes mostram a porosidade, resistência, complexidade e precisão geométrica necessárias para serem implantados cirurgicamente em inúmeros casos, como quadris ortopédicos.

Odontologia

O setor odontológico sempre exige produtos de precisão e alto acabamento superficial. Por isso, grandes fabricantes de impressoras 3D de resina desenvolveram produtos especificamente para este campo. Anteriormente, elementos e ferramentas genéricos eram usados para todos os pacientes, levando muito tempo em operações fáceis e até produzindo alguns danos ao paciente. Com o surgimento da impressão 3D, impressoras como Form 2 e resinas odontológicas, este setor evoluiu muito. Atualmente, os médicos podem criar guias personalizadas para cada paciente com precisão muito alta. Estas guias e outras ferramentas que podem ser impressas são usadas para colocar tratamentos de restauração dentária (parafusos, implantes, placas, etc.) sem nenhum erro.

Imagem 3: Ferramenta odontológica. Fonte: Formlabs

Tecidos e órgãos

Neste campo, ainda estamos avançando e obtendo os primeiros casos de sucesso aplicáveis a pessoas. Nos centros de desenvolvimento e hospitais mais avançados, consegue-se imprimir elementos realmente incríveis, como orelhas a partir de cartilagem humana e partículas de fígado bioprintadas que funcionam por 40 dias. Realmente é o campo com maior potencial para o futuro, mas atualmente o mais distante.

Imagem 4: Partículas de fígado bioprintadas. Fonte: Xconomy

Existem outros campos da medicina onde a impressão 3D é chave para sua evolução. Um deles é o farmacêutico, onde Lee Cronin, grande químico da Universidade de Glasgow, está desenvolvendo uma impressora 3D que pode ligar compostos químicos no nível molecular para criar medicamentos personalizados, com a dose exata para cada paciente. Estes medicamentos aumentarão a eficácia dos tratamentos.

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Após esta revisão dos avanços que a impressão 3D trouxe à medicina, podemos afirmar: "A manufatura aditiva foi e continuará sendo um trampolim para a evolução da medicina".