Η κάλυψη ειδήσεων για την πρόοδο της εκτύπωσης 3D τείνει να διαδραματίζει διασκεδαστικές εφαρμογές των τεχνολογικά-μουσικών οργάνων, των μοντέρνων ρούχων και των νόστιμων περιποιήσεων - ή των ιδεών που τεντώνουν τη φαντασία, όπως τα τρισδιάστατα τυπωμένα σπίτια και τα αυτοκίνητα.
Ενώ μπορεί να μην είναι τόσο φανταχτερός, η παρασκευή προσθέτων επανάγει ήσυχα το ιατρικό πεδίο και τη ζωή των ασθενών με εξουθενωτικές καταστάσεις. Ο πιο πρόσφατος πρωταθλητής του: ο Stephen Power, ένας άνδρας 29 ετών από την Ουαλία που έχει ένα νέο πρόσωπο χάρη σε μια πρωτοποριακή χειρουργική τεχνική που ενσωματώνει την τρισδιάστατη σάρωση και εκτύπωση.
Το 2012, η Power είχε τρομακτικό τροχαίο ατύχημα. Αν και φορούσε κράνος, η πρόσκρουση έσπασε την άνω γνάθο, τα οστά του μάγουλου, τη μύτη και το κρανίο. Η δύναμη έσπευσαν στο νοσοκομείο Morriston στο Swansea για μια σειρά διαδικασιών έκτακτης ανάγκης που κατάφεραν να επιδιορθώσουν τους περισσότερους - αλλά όχι όλους - τους τραυματισμούς του.
"Προσδιόριζα αρκετά καλά τα κατάγματα του προσώπου, αλλά είχε καταστραφεί το αριστερό του μάτι και οι οφθαλμίατροι δεν ήθελαν να κάνουμε οτιδήποτε θα μπορούσε να βλάψει την όρασή του περαιτέρω", ανέφερε σε ανακοίνωσή του ο Adrian Sugar, ένας γναθοπροσωπικός χειρουργός. "Έτσι, το αποτέλεσμα ήταν ότι το στήθος του ήταν πολύ μακριά και το μάτι του βυθίστηκε και έπεσε".
Θα ήταν αρκετοί μήνες πριν οι γιατροί άρχισαν να σχεδιάζουν ανακατασκευή για να αποκαταστήσουν την συμμετρία στο πρόσωπο της Power. Χρησιμοποιώντας τη συμβατική διαδικασία, ένας χειρούργος θα ασκείται συνήθως σε ένα τραχύ μοντέλο του προσώπου ενός ασθενούς που είναι κατασκευασμένο από εξαρτήματα εκτός του ράφι. Παραδόξως, η διαδικασία είναι τόσο απροσδόκητη όσο ακούγεται, με τον ειδικό να χαρτογραφεί κάθε βήμα χρησιμοποιώντας αυτό που ο Sean Peel, ένας σχεδιαστής προσθετικής στο Εθνικό Κέντρο Σχεδίασης και Ανάπτυξης Προϊόντων (PDR) στο Cardiff Metropolitan University, περιγράφει ως "οπτικές κρίσεις και ακατέργαστες μετρήσεις. "
Η Peel και η Sugar, μαζί με άλλους ερευνητές, αποφάσισαν να ακολουθήσουν μια διαφορετική προσέγγιση - μία που ελπίζουν ότι θα μπορούσαν να διορθώσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τη ζημιά στο πρόσωπο της Power.
Χάρη σε μια συνεργασία μεταξύ του νοσοκομείου Morriston και του Cardiff Metropolitan University, Η τρισδιάστατη σάρωση του προσώπου της Power χρησιμοποιήθηκε για τον σχεδιασμό οδηγών κοπής και πλακών για να βοηθήσει τον χάρτη χειρουργών, όπου πρέπει να τοποθετηθούν στοιχεία όπως ζυγωματικά. Χρησιμοποιώντας όλα αυτά τα στοιχεία, η ομάδα εκτύπωσε τους οδηγούς, τα πιάτα και τα ιατρικά εμφυτεύματα τιτανίου, τα οποία οι γιατροί χρησιμοποίησαν για την τελική αναδόμηση του προσώπου της Power.
Μετά από ένα ατύχημα με μοτοσικλέτα, το πρόσωπο του Stephen Power υπέστη σοβαρές βλάβες (αριστερά) ακόμα και μετά από αρκετές χειρουργικές επεμβάσεις - μέχρις ότου μια ιατρική ομάδα χρησιμοποίησε την εκτύπωση 3D για να δημιουργήσει μοντέλα και εμφυτεύματα που συνέβαλαν στην ανοικοδόμηση του προσώπου του 29χρονου (δεξιά) εμφάνιση πριν από το ατύχημα. (Abertawe Bro Morgannwg Πανεπιστημιακό Συμβούλιο Υγείας)Αν και τα 3D εμφυτεύματα έχουν χρησιμοποιηθεί σε χειρουργική επέμβαση πριν, οι γιατροί λένε ότι αυτή είναι η πρώτη φορά που η τεχνολογία έχει χρησιμοποιηθεί σε κάθε φάση της διαδικασίας.
"Το πλεονέκτημα με την εκτύπωση 3D είναι ότι οι πληροφορίες και τα επόμενα μέρη βοηθούν τον χειρουργό να επιτύχει ανώτερη ακρίβεια, προβλεψιμότητα και μείωση του χρόνου λειτουργίας", λέει ο Peel. "Είναι πολύ πιο ακριβές από το να βασίζεστε σε οπτικές εκτιμήσεις σε χειρουργικές επεμβάσεις και η βελτιωμένη προβλεψιμότητα επιτρέπει στην ομάδα χειρισμού να προβλέψει τυχόν προβλήματα που μπορεί να προκύψουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ή ακόμη και να τα μετριάσει πολύ πριν από τη διαδικασία».
Με τη βελτιωμένη ακρίβεια, οι ασθενείς μπορούν να αποφύγουν το ενδεχόμενο κόστος των διαδικασιών παρακολούθησης. λιγότερος χρόνος στο τραπέζι χειρισμού επιτρέπει επίσης στους ασθενείς να ανακάμπτουν ταχύτερα και μειώνει τον κίνδυνο μόλυνσης, προσθέτει.
Κατά τη διάρκεια της οκτάωρης λειτουργίας της Power, η Sugar χρησιμοποίησε τα προσαρμοσμένα εργαλεία για να ανακατέψει τα ζυγωματικά της Power. Αντικατέστησε τα θραύσματα για να ταιριάζει με τις προδιαγραφές που παράγονται από το μοντέλο του υπολογιστή. Τα εμφυτεύματα στη συνέχεια εισήχθησαν για να συγκρατήσουν τα οστά στη θέση τους καθώς και να τραβήξουν το μάτι στην αρχική του θέση.
Τα μοντέλα και τα εμφυτεύματα που παράγονται με την εκτύπωση 3D. (Abertawe Bro Morgannwg Πανεπιστημιακό Συμβούλιο Υγείας)"Χωρίς αυτή την προηγμένη τεχνολογία, είναι ελεύθερη, " εξηγεί η Sugar σε μια δήλωση. "Πρέπει να μαντέψετε πού πηγαίνουν τα πάντα. Η τεχνολογία μας επιτρέπει να είμαστε πολύ πιο ακριβείς και να έχουμε ένα καλύτερο αποτέλεσμα για τον ασθενή. "
Μετά τη χειρουργική επέμβαση, οι γιατροί σημείωσαν ότι το αριστερό μάτι της Power είναι ακόμα ελαφρώς ανυψωμένο, αν και αναμένεται να εγκατασταθεί τους επόμενους μήνες.
"Είναι εντελώς αλλαγή ζωής", δήλωσε η Power στο BBC . "Θα μπορούσα να δω τη διαφορά αμέσως την ημέρα που ξύπνησα από την επέμβαση."
Μέχρι στιγμής, η χειρουργική επέμβαση έχει καλή ιστορία στο Ηνωμένο Βασίλειο. Αλλά η ομάδα δεν γνωρίζει αρκετά για πράγματα όπως η βέλτιστη διαδικασία σχεδιασμού ή η ροή εργασίας για την τακτική εφαρμογή της τεχνολογίας σε τακτική βάση - ακόμα. Μια ευρύτερη ερευνητική πρωτοβουλία αναμένεται να δώσει απαντήσεις που θα μπορούσαν να καταστήσουν τη διαδικασία δυνατή για τους ασθενείς παγκοσμίως.