Impressora 3D na medicina: entenda como funciona e quais as aplicações

O uso da impressora 3D na medicina já é uma realidade, assim como em diversos segmentos.

Na indústria automobilística, por exemplo, essa tecnologia já é aplicada para imprimir peças utilizadas na produção, garantindo menores custos operacionais.

A impressora 3D na medicina está dando os seus primeiros passos e já começa a ser selecionada para algumas finalidades. A tendência é que, em bre⊆ve, novas aplicações comecem a ser utilizadas.

A seguir, esclareço dúvidas comuns sobre o tema, para que você entenda mais sobre como esse equipamento está sendo aproveitado na área da saúde. 

Também abordarei a relação entre essa tecnologia e a telemedicina. Acompanhe!

O que é a impressora 3D na medicina?

A impressora 3D é um equipamento que consegue imprimir objetos em formato tridimensional. 

Com ela, é possível desenhar qualquer tipo de item em programas de computador e fazer a impressão.

Assim, são desenvolvidos objetos decorativos, peças para a indústria e, mais recentemente, células e até mesmo órgãos humanos, que podem ser aproveitados na área médica.

O que antes parecia coisa de filme de ficção científica, hoje já é uma realidade!

Centros de pesquisas de grandes universidades e hospitais já fizeram testes em que essa tecnologia na medicina obteve êxito.

Como funciona a impressora 3D na medicina?

A impressora 3D funciona a partir de um processo chamado fabricação aditiva.

Basicamente, ele consiste na impressão sucessiva de camadas sobrepostas de forma exata, até que formem o objeto programado.

Tudo começa com a produção de um modelo digital num software de modelagem 3D, que é salvo num formato compatível com a impressora.

Em seguida, outro sistema especializado realiza o fatiamento ou corte do modelo em camadas, elaborando instruções para que seja impresso corretamente.

Só então é que a impressora é abastecida com o devido material, que pode ser plástico, resina ou até material orgânico, dependendo do objeto desejado.

Em seguida, a etapa de impressão é iniciada, seguindo camada por camada a partir da deposição do material, que geralmente está em formato de pó, líquido ou fundido.

Por fim, costuma ser necessário um pós-processamento para finalização e acabamento do material. 

Lixamentos, corte de sobras e outras ações são realizadas nesta etapa.

12 aplicações da impressora 3D na medicina do futuro

São diversos os casos em que a impressora 3D poderá contribuir com a medicina do futuro, ou mesmo nos próximos anos.

Veja, a seguir, alguns exemplos:

1. Transplante de órgãos

Como você deve saber, as filas para transplantes de órgãos, no Brasil, são imensas.

Tal realidade faz com que muitas pessoas faleçam antes mesmo de serem chamadas para realizar o procedimento.

Porém, com a impressora 3D, esse tipo de situação deve começar a mudar. 

Existem estudos envolvendo células-tronco vivas, que são colocadas nos equipamentos de impressão tridimensional, para que elas se reproduzam.

De tal maneira, os tecidos são construídos biologicamente, gerando novos órgãos que podem ser impressos e transplantados para o paciente, substituindo o original, que está comprometido por alguma doença.

Conta-se ainda com a vantagem de os órgãos impressos serem feitos com base nas células do próprio paciente que os receberá, o que reduz as chances de ocorrer rejeição, algo que é muito comum nos transplantes.

2. Planejamento de cirurgias

Outra aplicação que aumenta a segurança do paciente e a taxa de sucesso das cirurgias é a impressão de moldes 3D anatômicos para planejamento da operação.

Cirurgias de alta complexidade ortopédicas, bucomaxilofaciais ou que envolvem deformações complexas são alguns dos procedimentos que se beneficiam da impressão 3D, conferindo maior confiabilidade ao cirurgião e sua equipe médica.

Os modelos orientam desde escolha do ponto de incisão até a localização das estruturas com maior facilidade, diminuindo a morbidade e o tempo de recuperação do paciente no pós-cirúrgico.

3. Substituição de tecidos cardíacos

Se você já aprofundou os estudos em cardiologia, deve saber que as células do coração têm uma capacidade muito limitada para se regenerarem. 

Assim sendo, há dificuldade nos tratamentos de pacientes que precisam substituir os tecidos cardíacos.

Recentemente, um estudo feito por pesquisadores italianos mostrou que a impressão 3D pode ser utilizada para reproduzir tecidos cardíacos vascularizados. 

Apesar de ainda estar em fase inicial, esse tipo de procedimento pode revolucionar a forma como são feitos os tratamentos para doenças do coração, como a insuficiência cardíaca.

4. Identificação de tumor em visão 3D

Outra utilização da impressão 3D é para a identificação de tumores.

Ao fazer uma tomografia computadorizada, por exemplo, os médicos têm uma visão 2D dos órgãos afetados pelo câncer.

Assim, nem sempre é possível visualizar toda a extensão do comprometimento e, em alguns casos, é necessário fazer uma cirurgia apenas para estudar o tumor e fazer um planejamento para uma posterior retirada.

Essa situação é bastante invasiva para o paciente, que já está lidando com uma situação delicada.

A impressora 3D pode ajudar, ao reproduzir os órgãos reais das pessoas acometidas pelo câncer.

Inicialmente, o tumor é mapeado pelos sistemas digitais e, em seguida, impresso, como o do paciente.

Isso possibilita que os médicos façam estudos e planejem a cirurgia. 

Eles poderão, dessa maneira, evitar um procedimento agressivo e ainda ter mais certeza ao fazer a retirada dos tumores.

5. Impressão de vasos sanguíneos

Pesquisadores estão testando a impressão de vasculatura capaz de adequar o fluxo sanguíneo, e que promete ser uma excelente alternativa para substituição de vasos sanguíneos comprometidos, por exemplo, devido a grandes acidentes.

6. Criação de ossos

A união de alguns produtos químicos com cerâmica está sendo capaz de promover o crescimento do osso e repor em áreas extensas como o quadril.

7. Replicação de orelhas, nariz, cartilagens, pele sintética

A impressão 3D está sendo capaz de replicar pequenos órgãos externos para corrigir defeitos, permitindo a reposição de orelhas perdidas em acidentes ou cirurgias radicais para a retirada de tumores.

8. Impressão de implantes e próteses

A impressão 3D também já é uma realidade para criar implantes e próteses.

Uma pessoa amputada, por exemplo, pode ter suas medidas tiradas, para que as peças que substituem o membro ausente se encaixem com perfeição.

Ainda sobre implantes e próteses, o recurso 3D já é bastante comum em consultórios odontológicos, para a impressão de coroas, por exemplo.

Em breve, peças maiores, até mesmo ossos inteiros, poderão ser feitas com os equipamentos de impressão tridimensional.

Assim sendo, pessoas que desgastam muito um osso — como atletas que sofrem com problemas no joelho — poderão ter essa parte do corpo escaneada, com uma prótese sob medida impressa posteriormente.

9. Impressão de medicamentos

A indústria farmacêutica nem sempre é tão precisa. 

Em muitos casos, a dosagem de cada componente de um medicamento não é exatamente a que o paciente precisa receber para ter um tratamento de sucesso.

Com a impressora 3D, os laboratórios conseguirão determinar as dosagens e princípios ativos de forma certeira. 

De tal maneira, as chances de êxito em um tratamento serão ainda maiores.

Os medicamentos manipulados já são feitos de acordo com a prescrição médica, seguindo as dosagens indicadas. 

Porém, com a impressão 3D, isso será feito de maneira muito mais rápida e prática, alcançando uma quantidade maior de pacientes.

10. Moldes de gesso personalizados

É possível digitalizar um membro com precisão, sejam dedos, mãos, pés, e imprimir o molde de gesso para adequar perfeitamente ao paciente.

11. Impressão 3D de próteses baratas

Com a utilização de impressão de próteses de baixo custo é possível disponibilizar um número muito maior de opções tanto para regiões remotas com poucos recursos, quanto para os casos de adequação e treinamento para uso de uma prótese definitiva.

Os custos de reposição de partes de próteses são altíssimos, porém, com as impressoras 3D, é possível repor rapidamente naqueles casos em que o paciente precisa de ajustes.

12. Impressoras 3D para educação médica

Moldes tridimensionais vêm sendo utilizados há pelo menos uma década por instituições de ensino que formam médicos e outros profissionais de saúde.

Afinal, eles permitem um estudo mais prático e ilustrativo da anatomia humana, possibilitando o treinamento e manuseio por diversos alunos.

Atualmente, a evolução oportunizou até a impressão de modelos de órgãos artificiais que simulam a função dessas estruturas de forma realística, como um coração que consegue realizar batimentos e bombear líquidos.

A experiência com esses produtos é extremamente benéfica, dando suporte à educação em saúde e à capacitação profissional.

Quais são os benefícios do uso da impressora 3D na medicina?

A impressora 3D na medicina proporciona desde cópias reais até a garantia de um diagnóstico mais adequado.

Quando os médicos tiverem a possibilidade de utilizar a impressora 3D em suas clínicas ou em hospitais, os benefícios alcançados serão diversos. Observe, a seguir, alguns deles!

Proporciona cópias reais

A impressora 3D, conforme expliquei, garante que sejam feitas cópias reais dos órgãos dos pacientes.

Dessa forma, é possível ter uma visão ampla e única de cada caso.

Melhora o planejamento médico

As cópias em 3D permitem que os médicos planejem os procedimentos, como cirurgias, de maneira mais adequada.

Nesse cenário, não é preciso fazer exames invasivos e desconfortáveis para os pacientes.

Garante um diagnóstico mais adequado e acertos nos tratamentos

Os resultados dos exames feitos com cópias em 3D possibilitam que os médicos façam um diagnóstico mais adequado dos pacientes.

Por consequência, os tratamentos também são mais certeiros e os resultados alcançados são mais eficientes.

Sustentabilidade e impacto ambiental da impressão 3D na medicina

Por viabilizar a impressão sob medida, as impressoras tridimensionais podem ser uma alternativa interessante para a diminuir o desperdício de matérias-primas.

Isso porque elas utilizam apenas a quantidade necessária para cada objeto, com pequenos ajustes finais. 

Ou podem até usar sobras de outros processos.

Outra vantagem está na produção local, que pode gerar grande impacto na redução das emissões de carbono por dispensar deslocamentos.

Uma vez que o molde seja criado, o arquivo pode ser compartilhado com pessoas em todo o mundo para que o objeto seja impresso localmente.

Adaptações finas em construções, por exemplo, também ajudam a tornar as edificações mais sustentáveis e eficientes energeticamente.

Naturalmente, é preciso disponibilizar soluções que tornem as impressoras acessíveis e destinem as sobras de seus materiais a novas impressões, por exemplo, para que as vantagens sempre superem as barreiras.

Desafios éticos e legais da impressão 3D na medicina

Como toda tecnologia disruptiva, a impressão 3D enfrenta desafios relativos à regulação e segurança dos dispositivos médicos impressos, que carecem de regras mínimas de qualidade.

Além de normas que estabeleçam as condições de uso dos objetos impressos tridimensionalmente, a fim de garantir a utilização adequada.

Questões referentes à ética médica também se apresentam, a exemplo da regulação e controle de tecidos bioimpressos, além da criação de protocolos de pesquisa robustos.

Qual a relação entre impressão 3D e telemedicina?

Aplicações modernas de tecnologia na saúde, impressão 3D e telemedicina rompem com barreiras geográficas, dando suporte a diagnósticos precisos e tratamentos ágeis.

Enquanto a impressora 3D oferece modelos que podem ser compartilhados e órgãos sob medida, a telemedicina conecta pacientes e profissionais de saúde fisicamente distantes.

Com o telediagnóstico, exames podem ter sua interpretação e laudo a distância, otimizando a entrega dos resultados para dar mais celeridade nos diagnósticos.

Nesse contexto, os laudos online são entregues em minutos, e urgências são interpretadas em tempo real.

Casos complexos podem ser avaliados junto a especialistas via teleinterconsulta, apoiando a tomada da decisão correta em cada situação.

Optando por uma plataforma completa, como a Telemedicina Morsch, sua equipe ainda poderá aproveitar as funcionalidades do prontuário eletrônico, teleconsultoria, aluguel em comodato e muito mais!

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Conclusão

A impressora 3D na medicina está revolucionando o futuro da saúde.

Pode ter certeza de que você ainda ouvirá falar muito disso e trabalhará com esse recurso em breve.

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