В декабре 2023 года в России провели первую операцию биопечатью прямо на пациенте. Она состоялась в первом военном госпитале имени Н.Н. Бурденко. Эту сложнейшую операцию больница проводила совместно со специалистами НИТУ МИСИС, они использовали специальную роботизированную руку, в которую были встроены система биопечати и компьютерное зрение.
Российский рынок 3D-печати продолжает развиваться
Согласно исследованию, которое провела компания NeoAnalytics под названием «Российский рынок 3D-принтеров», было установлено, что рынок трехмерной печати развивается со стремительной скоростью, но при этом значительно отстает от международного.
В рейтинге стран по количеству лицензий в сфере 3D-печати Россия занимает девятое место, значительно уступая Китаю, Японии и США. Эксперты в области аддитивных технологий 1 отмечают, что основная проблема на российском рынке — использование западных разработок. Доля российских патентов на рынке составляет всего 0,3%, и они в основном предназначены для внутреннего производства.
В 2022 году объём рынка технологий 3D-печати в России оценивался примерно в 4 миллиарда долларов. Эта сумма включает в себя стоимость аддитивного оборудования, деталей, расходных материалов, услуг специалистов и программного обеспечения. Импорт трёхмерных принтеров в 2022 году снизился на 97,7%. Экспорт же составил 409,6 тысяч рублей и упал на 99%. Это связано с небольшими объёмами производства.
Как применяются аддитивные технологии в сфере медицины
Стоматология стала первой сферой в медицине, где применили 3D-печать. Современные принтеры позволяют создать диагностическую модель челюсти, что помогает стоматологам показать пациенту грядущий результат лечения. Кроме того, иногда врачи используют напечатанные принтером коронки для временного использования пациентом в целях адаптации перед установкой долгосрочных зубных протезов.
Аддитивные технологии также интенсивно применяются в создании протезов. Например, компания по производству протезов для рук «Моторика» использует аддитивные технологии для разработки имплантов кистей и пальцев. В качестве материала они применяют белый полиамид2 — это легкий, но в то же время прочный пластик, на который хорошо ложится краска. Помимо этого, использование аддитивных технологий в протезировании значительно уменьшило стоимость изделия, в частности детских протезов, поскольку подрастающему организму следует менять имплант раз в год.
Опыт зарубежных коллег
В 2022 году, по сообщению The New York Times, врачи впервые пересадили человеку искусственный орган, созданный при помощи аддитивной технологии. У девушки из Мексики по имени Алекса с рождения был дефект — микротия3. Чтобы создать искусственное ухо, врачи использовали клетки и ткани пациентки. Специалисты из зарубежной компании «3DBio Therapeutics» удалили 0,5 грамма хряща из деформированной части тела, а затем с помощью клеток и биочернил напечатали на принтере точную копию здорового уха. Весь процесс занял менее десяти минут.
Трудности, с которыми Россия сталкивается в области биопринтинга
«Вопреки большому прогрессу в этой сфере, у аддитивных технологий существует препятствие в виде регистрации медицинских материалов и изделий в Росздравнадзоре, которая стоит больших денег», — рассказал нам хирург Иван Юрченко. Специалист считает, что если кто-то решится запатентовать нужные расходные материалы и пройдет проверку, — это станет новым витком развития биопринтинга в России. «Будущим материаловедам следует начать с печати моделей, на которых можно потренировать свои навыки, а уже затем перейти и на копии частей тела. Со временем это станет получаться, и, вероятно, в такую технологию могли бы инвестировать промышленные гиганты», — дополняет эксперт.
- Аддитивные технологии (аддитивное производство, или 3D-печать) — метод создания трёхмерных объектов, деталей или вещей путём послойного добавления материала.
- Полиамиды — пластмассы на основе линейных синтетических высокомолекулярных соединений, содержащих в основной цепи амидные группы −CONH−. Полиамиды используются в машиностроении, автомобильной, авиационной, текстильной промышленностях, а также медицине и других областях.
- Микротия — врождённое недоразвитие ушной раковины или её отсутствие (анотия).