Автор(ы): Локтионов В.А., Яриков А.В., Цыбусов С.Н., Гарсия А., Перльмуттер О.А., Фраерман А.П., Столяров И.И., Горбатов Р.О.
Город: Нижний Новгород
Учреждение: ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет (ПИМУ)»
Актуальность
Подготовка кадров в медицине является приоритетным направлением. В современных условиях научно-технического прогресса в медицине и образование появилась необходимость применения новейших технологий. Аддитивное производство (3D печать) – это сравнительно новый метод получения изделия путем послойного нанесения материала. Под аддитивной технологией (Additive Manufacturing – прибавляемый) понимается послойное наращивание и синтез объекта с помощью компьютерных 3D систем.
Цель
Оценка применения аддитивных технологий 3D печати в обучении вертебрологов
Материалы и методы
Существует множество различных методов 3D печати
I. Экструзионный:
• технология послойного наплавления (fused deposition modeling, FDM).
II. Фотополимеризация:
• лазерная стереолитография (laser stereolithography, SLA);
• цифровая светодиодная проекция (digital light processing, DLP).
III. Порошковый:
• электронно-лучевая плавка (electronbeam melting, EBM);
• выборочная лазерная плавка (selective laser melting, SLM);
• выборочное лазерное спекание (selective laser sintering, SLS);
• прямое лазерное спекание металлов (direct laser metal sintering, DLМS).
IV. Ламинирование:
• изготовление объектов методом ламинирования (laminated object manufacturing, LOM).
V. Струйный:
• струйная трехмерная печать (three-dimensional printing, 3DР).
В медицине 3D-принтеры используются для печати внутренних органов, костей, протезов, имплантов, шаблонов-направителей (лекал), корсетов, ортезов, фармацевтической продукции.
Основными аспектами развития аддитивных технологий являются в РФ:
1) проектирование для аддитивных производств;
2) образование и тренинги;
3) применение все более широкого спектра различных материалов для 3D-печати;
4) изготовление продукции по индивидуальным заказам и мелкосерийное производство; 5) партнерство и сотрудничество;
6) компании-стартапы;
7) стимулирующие эффективную деятельность цепочки поставок;
8) данные, безопасность и межотраслевое взаимодействие;
9) инвестиции в применение аддитивных технологий на производстве;
10) корпоративные центры обучения и внедрения передового опыта
Результаты
Применение аддитивных технологий 3D печати в образовательном процессе открывает новые возможности для практикующих врачей.
Использование 3D печати в вертебрологии дает возможность создавать:
•индивидуальные импланты (кейджи, пластины, протезы тел и др.)
•шаблоны-направители (лекалы) для введения винтов, игл
•3D модель (макеты) самого пациента для предоперационного планирования и детального изучения анатомии
•3D модель позвоночника для отработки мануальных навыков
•одноразовые и многоразовые хирургические инструменты
•корсеты
Обсуждение
Отработка хирургических доступов и приемов позволяет сократить время операции и длительность наркоза, уменьшить травматизацию тканей и кровопотерю. В хирургии позвоночника симуляционные 3D прототипы также нашли широкое применение. Они используются для отработки доступов к спинному мозгу и телам позвонков, а также других оперативных вмешательств – стабилизации позвоночника, транспедикулярной фиксации, микродискэктомии, вертебропластики. Кроме того, 3D печать позволяет оттачивать навыки в хирургии костной онкологии, травм и деформаций позвоночника, что невозможно отработать на кадаверном материале.
Сфера здравоохранения занимает 11,3% мирового рынка аддитивного производства. Совокупные темпы годового роста глобального рынка 3D-печати медицинских устройств в 2018-2023 гг. оцениваются в 18%. Производство индивидуальных медицинских изделий становится все более доступным, простым и дешевым. В настоящее время в РФ имеется множество медицинских лабораторий аддитивных технологий на базе ВУЗов, федеральных центров и НИИ: ФМБЦ им. А.И. Бурназяна, НМИЦ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко, ЦИТО им. Н.Н. Приорова, ПМГМУ им. И.М. Сеченова, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, РУДН (Москва), НМИЦ детской ТиО им. Г.И. Турнера, НМИЦ ТиО им. Р.Р. Вредена, ВМА им. С.М. Кирова, СПбГУ, СПб НЦЭПР им. ГА. Альбрехта, НМИЦ им. В.А. Алмазова-РНХИ им. А.Л. Поленова (Санкт-Петербург), БФУ им. И.Канта (Калининград), КФУ им. В.И. Вернадского (Симферополь) ПИМУ, ННГУ им. Н.И. Лобачевского (Нижний Новгород), КФУ (Казань), СамГМУ (Самара), БГМУ (Уфа), ФЦН (Тюмень), НМИЦ ТиО им. ГА. Илизарова (Курган), СибГМУ (Томск), СФУ (Красноярск), ДВФУ (Владивосток). Также на медицинском рынке РФ отмечается рост числа компаний (Конмет, Логикс, Ортоинвест, 3D кейдж, Рекост, Тиос, 3D комплекс, Медин-Урал, ТЕН МедПринт), использующих аддитивные технологии в хирургии позвоночника.
Выводы
Таким образом, динамично развивающиеся современные технологии 3D печати все глубже внедряются в вертебрологию, обеспечивая возможность осуществлять качественное освоение мануальных навыков и улучшать результаты проводимых хирургических вмешательств. Необходимо внедрять 3D технологии в медицинское образование, чтобы наше образование было более конкурентоспособным, чтобы в будущем на рынке труда выпускники Медицинских ВУЗов РФ стали востребованными специалистами, готовыми работать по новым мировым стандартам.
Владислав Локтионов
Ваш комментарий будет первым!
Войти или зарегистрироваться, чтобы оставить комментарий.