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Como a impressão 3D está sendo usada no campo da urologia

//Como a impressão 3D está sendo usada no campo da urologia

Desde o seu início nos anos 80, a impressão 3D conseguiu se encontrar em mais indústrias e campos do que podemos contar. Uma dessas áreas é a urologia – a área médica relacionada ao sistema do trato urinário. Uma recente revisão da literatura publicada na BJU International cobre os últimos desenvolvimentos e realizações de pesquisadores que empregam impressão 3D para levar a medicina urinária além de seus limites.

Educação e planejamento cirúrgico

As varreduras de anatomia 2D e 3D podem ser usadas para criar um modelo preciso e personalizado do órgão de um paciente. Este modelo pode então ser fatiado e uma impressão de baixo custo pode ser fabricada internamente pela equipe médica. Olhando para modelos de rins impressos em 3D, Knoedler et al. tentou usar a impressão 3D para melhorar a compreensão e a precisão dos estudantes de medicina ao diagnosticar tumores malignos. Um conjunto de estudantes de medicina do primeiro ano recebeu tomografias computadorizadas e modelos impressos em 3D de rins cancerosos como recursos. Quando solicitados a diagnosticar os rins com a ajuda de modelos impressos em 3D, os pesquisadores descobriram que as avaliações melhoraram em três das quatro métricas do R.E.N.A.L. pontuação de nefrometria quando comparada apenas com a tomografia computadorizada (raio, proximidade do sistema coletor e localização).

Da mesma forma, Ebbing et al. usou modelos impressos em 3D de próstatas cancerosas para ajudar estudantes de medicina a localizar tumores com precisão. Ao usar apenas a ressonância magnética, a diferença de precisão entre os alunos e especialistas foi de 47%. Isso caiu significativamente para 17% quando os alunos tiveram acesso à impressão 3D.

Equipamento urológico

Para complementar os modelos de polímero de órgãos, a impressão 3D também pode ser usada para fabricar equipamentos médicos para procedimentos urológicos. Park et al. prototipou e testou com sucesso um conjunto de válvulas flap de resina fabricadas aditivamente medindo apenas 2,8 x 5,3 mm. As válvulas foram fixadas a um stent ureteral – um tubo fino projetado para evitar a obstrução do fluxo urinário – e tiveram sucesso na prevenção do refluxo, ou refluxo, em um ambiente experimental. Os pesquisadores gostariam de desenvolver seu método ainda mais e esperam vê-lo aplicado em um ambiente clínico real.

Bioimpressão 3D

Talvez a mais interessante das aplicações (e infelizmente a menos desenvolvida) seja a bioimpressão 3D de culturas de células reais para transplante, embora a fabricação bem-sucedida de quaisquer órgãos principais prontos para cirurgia ainda esteja para ser realizada. Dando passos importantes nessa direção, Kumar et al. conseguiu imprimir microorganóides renais em 3D – uma fonte econômica de células renais. Com uma série de desenvolvimentos na tecnologia e talvez uma mudança no ambiente (como a ISS), poderíamos potencialmente ver órgãos inteiros de substituição impressos em 3D se tornarem uma opção nas próximas décadas.

Mais detalhes sobre as aplicações da impressão 3D no campo da urologia podem ser encontrados na revisão da literatura intitulada “Aplicações atuais da impressão tridimensional em urologia”. É co-autoria de Michael Y. Chen, Jacob Skewes, Mathilde Desselle, Cynthia Wong, Maria A. Woodruff, Prokar Dasgupta e Nicholas J. Rukin.

A urologia não é o único aspecto da medicina que se beneficiou da fabricação aditiva. Na Universidade de Tsinghua, em Pequim, os pesquisadores imprimiram em 3D um implante de tecido cervical personalizado para combater o papilomavírus humano (HPV). O implante poroso foi carregado com proteínas anti-HPV e estimulou o crescimento do tecido ao mesmo tempo que inibia a propagação do vírus. Em outro lugar, na Coréia, os pesquisadores imprimiram em 3D um biossensor médico vestível para monitoramento de saúde personalizado. Até agora, os criadores usaram o dispositivo para conduzir estudos do sono e medir a atividade elétrica nos músculos durante o exercício.

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A imagem apresentada mostra uma varredura de ressonância magnética, um modelo digital e um modelo físico impresso em 3D. Imagem via BJU International.

Este conteúdo foi publicado originalmente aqui.