Printarea 3D in Oncologie

Oncologia este specialitatea medicala care se ocupa cu diagnosticarea si tratarea afectiunilor neoplazice. Examinarea  imagistica (prin intermediul CT-ului, IRM-ului, Ecografiei, etc.) reprezinta o etapa importanta in procesul de managerizare al acestui tip de patologie. Investigatiile paraclinice sunt utilizate in diagnosticarea, stadializarea si evaluarea progresiei fortiuniilor tumorale. Pe baza informatiilor oferite de aceste investigatii, medicul poate alege varianta terapeutica optima.

Dezvoltarea tehnologica a CT-ului si IRM-ului confera astazi posibilitatea realizarii reconstructiilor 3D grafice. Aceste modele grafice 3D sunt redate medicului oncolog prin intermediul unor dispozitive 2D, fapt ce conduce la scaderea fidelitatii informatiilor tridimensionale. Astfel, medicul este nevoit sa realizeze reconstructia 3D cognitiv, bazandu-se pe o succesiune de imagini redate 2D.

In prezent cu ajutorul printarii 3D (P3D) este posibila realizarea unor modele printate 3D prin prelucrarea informatiilor oferite de CT/IRM. Modelele printate 3D redau fidel particularitatile anatomice patologice ale pacientului, oferind medicului un ajutor in diagnosticarea si tratarea afectiunilor.  Aceste print-uri 3D palpabile sunt implementate si in cadrul oncologiei medicale, atat in etapa de planning preoperator cat si intraoperator, gratie noilor materiale sterlizabile. Astfel, P3D in medicina isi extindei aplicabilitatea si in procesul terapeutic. Utilizarea acestor modele a fost initial folosita pentru realizarea unui planning preoperator evoluat si pentru realizarea unor dispozitive care pot fi utilizate intraoperator. Dispozitivele printate 3D sunt realizate pe baza CT-ului pacientului, acestea putand facilita realizarea biopsiilor excizionale in limite oncologice Acest lucru a devenit posibil prin dezvoltarea concomitenta a materialelor folosite pentru printare, pornind de la materiale plastice, rasini, metal si ajungand, in zilele noastre, pana la materiale sterilizabile ca titanul sau chiar bio-materiale.    

Un real beneficiu, mentionat in literatura de specialitate, este reprezentat si de implementarea modelelor personalizate 3D in tratamentul oncologic pentru sedintele de radioterapie, prin realizarea unor modele de ghidaj radiologic, imbunatind acuratetea si efectele pe termen lung a acestor metode terapeutice.  

In domeniul educational medical modelele printate 3D pot veni in ajutorul studentilor si tinerilor medici in vederea unei bune intelegeri a particularitatilor individuale ale pacientilor prin crearea unor modele didactice elocvente. Pentru tinerii medici chirurgi aceste modele pot reprezenta si un simulator chirurgical pe care pot exersa diferite tehnici chirurgicale.

La ora actuala medicina moderna se orienteaza catre o medicina personalizata, din dorinta adaptarii metodelor terapeutice existente catre adevaratele nevoi ale fiecarui pacient in parte. Reconstructiile tridimensionale devin astfel o “unealta” a medicinii moderne, fiind usor de interpretat si de manevrat.     

Unul dintre primele domenii in care a fost utilizata tehnica printarii 3D a fost domeniul cercetarii. Utilizarea tehnicii P3D in domeniul cercetarii oncologice a capatat noi dimensiuni in urma crearii si utilizarii materialelor bio-compatibile. Aceste materiale intretin viata, fiind introduse ca structuri de sustinere tisulare pentru diverse tipuri de celule, participand la  dezvoltarea acestora sau chiar ghidand dezvoltarea lor pe o anumita linie. Astfel, materialele biocompatibile fac posibila studierea completa a procesului de dezvoltare a celulelor vii pe astfel de micro-medii 3D. Cercetarea oncologica privind replicarea celulelor tumorale isi propune sa elucideze mecanismele patologice de inmultire din diferite tipuri de afectiuni neoplazice. Tehnica aceasta a schimbat vechile concepte, oferind posibilitatea crearii unor micro-medii 3D terapeutice. Pana in prezent aceste studii sunt desfasurate pe culturi celulare de origine animala, cu rezultate incurajatoare si isi propun sa treaca, in viitor, pe culturi celulare de origine  umana.

Domeniul medical s-a dovedit a fi unul deschis P3D, mai ales pe segmentul cercetarii medicale, inca de la la incepurile sale. Utilizarea P3D in medicina este tot mai frecventa, cu aplicatii tot mai diverse si promite sa revolutioneze medicina