Thứ hai, ngày 29 tháng 4 năm 2024

Khoa học CN

Thứ năm, 21/12/2023 - 04:59

Ứng dụng in 3D trong lĩnh vực y tế, tiềm năng và thách thức

Công nghệ in 3D là một chuỗi kết hợp các công đoạn khác nhau để tạo ra một vật thể ba chiều từ vật mẫu thật được quét 3D hoặc mô hình kỹ thuật số, bằng cách đắp dần các lớp vật liệu theo từng lớp.

Công nghệ in 3D cho phép sản xuất các sản phẩm có hình dạng phức tạp một cách nhanh chóng và chính xác, mà trước đây chỉ có thể thực hiện được bằng các phương pháp sản xuất truyền thống, tốn nhiều thời gian và công sức hơn. Với công nghệ in 3D, các sản phẩm có thể được tạo ra bằng cách thiết kế trên máy tính và sau đó được in ra thành các mô hình vật lý bằng cách sử dụng vật liệu như nhựa, kim loại, gỗ, thậm chí cả thực phẩm.

Công nghệ này cho phép tạo ra các sản phẩm có hình dáng phức tạp như bộ phận máy bay, mô hình kiến trúc và cả các sản phẩm thực phẩm, đồ uống có hình dáng phức tạp và trang trí tinh tế.

In 3D đã bắt đầu xuất hiện từ những năm 80 của thế kỷ 20. Nhưng nó chưa được chú trọng cho đến tận ngày nay khi mà những tiến bộ gần đây của công nghệ in 3D trong Y học cũng như các lĩnh vực khác khiến mọi người thực sự để tâm đến nó.

Công nghệ in 3D đã mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho ngành y tế như:

Tạo ra các sản phẩm tùy chỉnh: Công nghệ in 3D cho phép tạo ra các sản phẩm tùy chỉnh, phù hợp với từng bệnh nhân cụ thể. Điều này rất hữu ích trong việc sản xuất các bộ phận giả, mẫu implant, thiết bị y tế và các sản phẩm y tế khác.

Giảm chi phí và thời gian sản xuất: Với công nghệ in 3D, các sản phẩm y tế có thể được sản xuất nhanh hơn và với chi phí thấp hơn so với các phương pháp sản xuất truyền thống. Việc giảm thời gian và chi phí sản xuất cũng giúp giảm chi phí y tế cho bệnh nhân và đẩy nhanh tốc độ hồi phục sau điều trị.

Một số bộ phận cơ thể người được tạo ra bằng công nghệ in 3D

Mô cấy hông titan này được tạo ra để giúp bệnh nhân ung thư trẻ tuổi dễ di chuyển hơn

Tăng hiệu quả trong phẫu thuật: Công nghệ in 3D cho phép tạo ra các mô hình 3D và bộ phận giả để đào tạo sinh viên y khoa hoặc các bác sĩ mới. Các mô hình này giúp bác sĩ dễ dàng hơn trong việc lập kế hoạch phẫu thuật và cải thiện độ chính xác trong phẫu thuật.

Tăng độ chính xác trong sản xuất: Công nghệ in 3D cho phép sản xuất các sản phẩm y tế với độ chính xác cao hơn, được cá nhân hóa tối đa giúp cải thiện hiệu suất và chất lượng sản phẩm.

Sử dụng máy in 3D để tạo mô hình sọ và bộ phận cấy ghép kim loại sẽ thay thế xương bị mất. Ảnh: Renishaw

Quy trình sản xuất Shapeshift cho thiết bị đeo tùy chỉnh

Bệnh viện Chợ Rẫy đã thực hiện thành công ca phẫu thuật sử dụng mảnh ghép in 3D hợp kim Titanium dạng tổ ong thay một đoạn xương chày cho bệnh nhân ung thư xương

Phát triển các sản phẩm mới: Công nghệ in 3D đã mở ra cơ hội cho việc tạo ra các sản phẩm y tế mới và đột phá trong việc chữa bệnh. Việc tạo ra các sản phẩm tùy chỉnh và chính xác hơn cũng giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của người dân.

Tiến sĩ Đậu Văn Huân, CEO Công ty Vinnotek

Theo tiến sĩ Đậu Văn Huân, CEO Công ty Vinnotek, phát biểu tại Hội thảo Ứng dụng in 3D kim loại trong ngành y tế và một số ngành công nghiệp thì in 3D có thể hỗ trợ điều trị các tổn thương về xương khớp mà trước đây y khoa không xử lý được như thay đốt sống, thay khớp háng, ghép xương nhân tạo … Tuy nhiên, theo tiến sĩ Huân, in 3D chỉ là một công đoạn cuối cùng của một quy trình rất phức tạp. Việc công nghệ in 3D có thể áp dụng một cách rộng rãi trong y khoa thì cần sự hợp tác của nhiều bên và cũng cần có thời gian để giảm giá thành trang thiết bị cũng như nguyên vật liệu.

Quy trình sản xuất Shapeshift cho thiết bị đeo tùy chỉnh

Còn theo thạc sĩ - bác sĩ CKII Phạm Thế Hiển, Tổng thư ký Hội nội soi cơ xương khớp TpHCM thì công nghệ in 3D đã mở ra một kỷ nguyên của việc thay lại khớp nhân tạo. Công nghệ in 3D cho phép sản xuất các bộ phận thay thế và ghép nối cơ thể với độ chính xác cao. Công nghệ này cho phép tạo ra các mô hình anatomic phức tạp để giúp bác sĩ lập kế hoạch phẫu thuật rõ ràng, chi tiết. Các mô hình này cung cấp cho bác sĩ một cách thức hình dung rõ ràng về bộ phận cần phẫu thuật và giúp giảm thiểu các rủi ro trong quá trình phẫu thuật. Các kỹ thuật khó như tạo hướng lỗ khoan để hàn khớp, cấu hình xương gãy và tạo cấu trúc nẹp vững chắc, tạo khớp háng, lựa các lát cắt trong trường hợp gãy trật ổ cối, tái tạo phần khớp bị ung thư … khi áp dụng công nghệ in 3D đã trở nên rất dễ dàng đối với các y bác sĩ.

Thạc sĩ - bác sĩ CKII Phạm Thế Hiển, Tổng thư ký Hội nội soi cơ xương khớp TpHCM

Bên cạnh đó, công nghệ in 3D cũng được sử dụng để tạo ra các bộ phận giả để đào tạo sinh viên y khoa. Với công nghệ in 3D, các bộ phận giả có thể được tạo ra để đào tạo sinh viên trong nhiều lĩnh vực y tế khác nhau, từ nha khoa đến phẫu thuật tim. Nhờ công nghệ in 3D, các bộ phận giả có thể được tạo ra với độ chính xác cao, giúp cho sinh viên y khoa có thể học tập và rèn luyện kỹ năng một cách chính xác và an toàn hơn. Việc sử dụng các bộ phận giả cũng giúp giảm thiểu các rủi ro và chi phí phát sinh khi thực hành trên bệnh nhân thật.

Răng giả được làm bằng in 3D

Cũng theo bác sĩ Hiển, công nghệ in 3D đã cho phép sản xuất ra các viên thuốc tổng hợp phù hợp với mục đích điều trị trên từng cá thể bệnh nhân, đặc biệt là những đối tượng người già và trẻ em. Điều này cho thấy, công nghệ in 3D hứa hẹn đem lại những đột phá mới trong nghiên cứu xây dựng công thức thuốc do có thể tạo ra các dạng bào chế khác nhau với độ chính xác cao của tỷ lệ dược chất và tá dược theo cách hoàn toàn mới so với sản xuất dược phẩm truyền thống.

PGS.TS Lê Hoài Quốc – Chủ tịch Hội Tự động hóa Thành phố Hồ Chí Minh (thứ 2 bên trái) chụp hình cùng các diễn giả và khách mời tại Hội thảo Ứng dụng in 3D kim loại trong ngành y tế và một số ngành công nghiệp

Một số thách thức của công nghệ in 3D trong lĩnh vực y tế

Mặc dù công nghệ in 3D đã đem lại nhiều lợi ích cho ngành y tế, tuy nhiên nó vẫn còn đối mặt với một số thách thức và giới hạn sau:

Chi phí: Chi phí đầu tư cho các máy in 3D và vật liệu in vẫn còn cao, khiến công nghệ này chưa thể tiếp cận rộng rãi với tất cả các cơ sở y tế.
Khả năng sản xuất chậm: Một số sản phẩm cần phải được in 3D trong một khoảng thời gian dài, đặc biệt là những sản phẩm phức tạp về kích thước hoặc hình dạng. Điều này có thể gây ra sự chậm trễ trong quá trình sản xuất và ảnh hưởng đến thời gian điều trị của bệnh nhân.
Độ chính xác: Độ chính xác của các sản phẩm in 3D vẫn còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như chất lượng máy in, vật liệu in và quy trình in.
Tính an toàn: Các sản phẩm in 3D, đặc biệt là các sản phẩm cấy ghép trong cơ thể, cần phải đảm bảo tính an toàn, không gây hại cho sức khỏe của bệnh nhân.
Tính tương thích sinh học: để một sản phẩm in 3D có thể tương thích với một cơ thể sống và hoạt động bình thường cũng là một thách thức rất lớn đối với các y bác sĩ điều trị.

Nhiều giải pháp cho công nghệ in 3D trong y học vẫn còn trong giai đoạn thử nghiệm, nhưng những kiểm tra đầu tiên đang cho thấy khả năng công nghệ này sẽ được ứng dụng trên một phạm vi rộng. Với sự phát triển của công nghệ, các thách thức của công nghệ in 3D trong ngành y tế sẽ dần được giải quyết, mở ra nhiều tiềm năng cho ứng dụng của công nghệ này trong tương lai.

Nguồn tin :

Theo dõi Tin tức qua FB, G+:

Thích và chia sẻ bài này trên:

[ Quay lại ]

Viện ISTBD tổ chức khóa học Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong doanh nghiệp

Bộ Thông tin và Truyền thông cảnh báo khẩn về mã độc tống tiền

2024 Toyota Vios giá 458 triệu đồng: Hoàn hảo phong cách và hiệu suất

SEO spam đang làm suy giảm kết quả tìm kiếm của Google

Ô tô Trung Quốc đổ bộ vào Việt Nam

Ứng dụng in 3D trong lĩnh vực y tế, tiềm năng và thách thức

Bộ TT&TT đưa ra mục tiêu đến tháng 9/2024 phải hoàn thành việc dừng công nghệ 2G

Google Drive gặp lỗi lạ gây mất dữ liệu

HAuA tổ chức chương trình ''Ngày hội Tự động hóa thành phố Hồ Chí Minh''

Ôtô điện nguy cơ ế vì khách chờ xe giá rẻ

Hợp đồng thông minh (Smart Contract): Khái niệm, cách thức hoạt động và ứng dụng

RFID là gì? Các loại RFID và ứng dụng RFID

Mô hình đồng thuận là gì và ứng dụng ra sao?

Honda Gold Wing 2023 giá 1,23 tỷ đồng

VinFast của tỷ phú Phạm Nhật Vượng sắp ra mắt ôtô điện 'siêu nhỏ'

Toyota phát triển xe hybrid với quãng đường mà các hãng khác khó bì kịp

4 mẫu xe máy huyền thoại của Thái Lan từng khiến dân Việt mê mẩn

Toyota khai tử Camry ở Nhật

Những giải pháp công nghệ mới nhất từ EZVIZ trong năm 2023

Nhân viên Toyota mổ xẻ xe điện Tesla để học hỏi

Tin doanh nghiệp

Thương hiệu Staka – Doanh nghiệp Hàng Việt Nam chất lượng cao chuẩn hội nhập năm 2024

Staka một trong những thương hiệu hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp kim khí, ngũ kim, điện máy, dụng cụ cầm tay tại Việt Nam. Trải qua hơn 10 năm phát triển dưới sự dẫn dắt của CEO Đinh Quốc Tuấn, Staka đã phát triển hệ thống phân phối rộng khắp ba miền với hơn 1000 đại lý, nhà phân phối trên toàn quốc. Với mục tiêu mang đến những sản phẩm chất lượng, công cụ hữu ích nhất và góp phần vào sự phát triển ngành công nghiệp - xây dựng Việt Nam.

JAC VINH HẠNH NHẬN “HUY CHƯƠNG VÀNG SẢN PHẨM DỊCH VỤ CHẤT LƯỢNG VÌ NGƯỜI TIÊU DÙNG 2024”

Sáng ngày 20/04/2024, Công Ty Cổ Phần Ô Tô JAC Việt Nam đã vinh dự nhận giải thưởng “Thương hiệu dẫn đầu Việt Nam 2024” do Viện Nghiên cứu Kinh tế Châu á kết hợp với Liên hiệp Khoa học Phát triển Doanh nghiệp Việt Nam. Chương trình vinh danh được tổ chức tại Nhà hát Bến Thành và phát sóng trực tiếp trên HTV – Đài truyền hình thành phố Hồ Chí Minh.

Google bật mí 8 mẹo tự bảo vệ trước nguy cơ lừa đảo, đánh cắp tài khoản

Trong bối cảnh, các đối tượng lừa đảo trên không gian mạng ngày càng tinh vi, Google mới đây đã đưa các mẹo giúp người dùng hạn chế rủi ro.

Công ty Qui Phúc và TGĐ Nguyễn Thanh Hải vinh dự nhận Huân chương Lao động hạng Ba

Sáng ngày 26/03/2024, UBND quận Bình Tân Tp Hồ Chí Minh tổ chức Hội nghị Tổng kết phong trào thi đua yêu nước năm 2023, phát động phong trào thi đua yêu nước năm 2024 và triển khai 50 chương trình, công trình, dự án thi đua tiêu biểu chào mừng kỷ niệm 50 năm Ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước (30/4/1975 - 30/4/2025) trên địa bàn quận Bình Tân.

Ông Phạm Nhật Vượng vào top 50 nhân vật tiêu biểu ngành ôtô thế giới 2024

Tạp chí Mỹ MotorTrend vinh danh 50 tên tuổi ảnh hưởng nhất ngành ôtô thế giới, với tỷ phú Phạm Nhật Vượng thứ 47, Elon Musk thứ 50.

XÂY DỰNG THƯƠNG HIỆU

150 hồ sơ ứng tuyển một vị trí marketing của Vinamilk

Mức độ đãi ngộ thuộc nhóm cao so với thị trường song sức hút thật sự của Vinamilk đến từ việc người lao động được trao cơ hội phát huy hết tiềm năng, theo lãnh đạo Vinamilk.

Đọc nhiều nhất
Phản hồi nhiều

Chị Liễu Hà Tĩnh: Kiếm ngàn tỷ nước ngoài, về chơi showbiz

Liễu đại gia vốn là một nữ thương gia có tiếng trong việc buôn bán đa ngành liên quốc gia. Ở tuổi 46, Liễu đại gia nắm trong tay khối tài sản khổng lồ và sau những thành công kinh doanh, dường như ...

Là họa hay là phúc?

Đời người có rất nhiều chuyện, ở chỗ u minh đã tự có sắp đặt, một việc là phúc hay là họa thường không giống như biểu hiện bề ngoài và cũng không thể dễ dàng nhận định.

Bí ẩn chuyên cơ ''ngày tận thế'' của Tổng thống Mỹ

Để phòng trường hợp chiến tranh hạt nhân hay thảm họa xảy ra, Mỹ đã chế tạo ra máy bay "ngày tận thế", được trang bị đầy đủ để chính phủ Mỹ có thể duy trì hoạt động.

Chị Liễu Hà Tĩnh: Kiếm ngàn tỷ nước ngoài, về chơi showbiz

Là họa hay là phúc?

Bí ẩn chuyên cơ ''ngày tận thế'' của Tổng thống Mỹ

Ô tô từ Thái Lan vọt lên dẫn đầu xe nhập khẩu về Việt Nam

Trong quý I/2016, Thái Lan vượt qua Hàn Quốc, Trung Quốc trở thành thị trường dẫn đầu cung cấp ô tô cho Việt Nam với hơn 7.800 chiếc, tăng 64,5%.

'Điểm danh' 5 công nghệ an toàn hiện đại nhất trên ô tô

Công nghệ an toàn cho xe hơi ngày nay không chỉ tập trung vào việc bảo vệ người lái và người ngồi trong xe khi xảy ra va chạm, mà còn giúp ngăn ngừa va chạm; đồng thời giúp tài xế tập trung hơn, lái ...