Już wkrótce leki będą drukowane w 3D w precyzyjnie dostosowanych do potrzeb konkretnego pacjenta dawkach – zapowiada polska farmaceutka Justyna Skowyra, współzałożycielka PrintedHealth, portalu łączącego świat medycyny ze światem technologii druku trójwymiarowego. 

Co lekarze myślą o druku 3D?

Justyna: Obecnie druk 3D dla wielu lekarzy stanowi odległy koncept, ale zmienia się to każdego dnia, a kolejne zastosowania zdobywają zaufanie lekarzy. Dzięki niesamowitym możliwościom, jakie stwarza druk przestrzenny, jesteśmy w stanie usprawnić wiele procesów medycznych lub stworzyć zupełnie nowe rozwiązania poprawiające życie i zdrowie pacjenta. Na razie, używamy druku 3D do zadań specjalnych, ale przewidujemy, że będzie to się zmieniać.

Starsze pokolenia lekarzy przyjmuje te technologiczne nowinki?

Justyna: Z pewnością 3D to szansa dla młodszego pokolenia do współtworzenia zmian w medycynie, które staną się kiedyś standardem. Tym bardziej cieszy duże zainteresowanie młodych medyków drukiem 3D. Przecież współczesna medycyna wymagać będzie coraz częściej łączenia nauki o człowieku oraz technologii. Na szczęście młodzi ludzie mogą coraz częściej liczyć na wsparcie w swoich pasjach – dostępne są stypendia oraz specjalne programy naukowe. Tu szczególnie polecić mogę program edukacyjny ADAMED SmartUP, który oferuje naprawdę fantastyczne wsparcie naukowe dla młodzieży uzdolnionej w naukach ścisłych i przyrodniczych. Część z nich na pewno zostanie lekarzami, dla których 3D będzie już codziennością.

Wkrótce odbędzie się pierwsza polska konferencja, podczas której prezentowane będą rozwiązania w technologii 3D dla farmacji…

Justyna: Dzisiaj, prawie każdy lek dostępny jest w 2-3 dawkach. Problem powstaje w momencie, kiedy dziecko, osoba starsza lub pacjent chory na schorzenia ośrodkowego układu nerwowego wymaga zindywidualizowanej terapii. Brak dostępności np. prednizolonu w dawce 2.5mg, powoduje, że pacjent musi zażyć kilka tabletek lub podzielić je na części. A czasami nawet takie rozwiązanie nie jest dostępne. Stwarza to ogromne problemy terapeutyczne.

Jak druk trójwymiarowy może to zmienić?

Justyna: Rozwiązanie nad którym pracowałam pozwala na wytwarzanie dawek leku dla konkretnego pacjenta niskim kosztem – np. prednizolonu o dawce 2,5mg czy nawet 3,75mg. Obecnie metoda ta jest jeszcze na etapie badań, ale przewidujemy, że za kilka lat wszystkie szpitale będą dysponowały pracowniami wytwarzania leku na drukarkach 3D.

Sam proces tworzenia takich tabletek bazuje na metodzie FDM, Fused Deposition Modelling po polsku Modelowanie Ciekłym Tworzywem Termoplastycznym. Polimer, który zawiera znaną nam ilość leku, jest podgrzewany, a następnie w postaci półpłynnej jest nakładany na podłoże. Po wyschnięciu pierwszej warstwy, kolejne są nakładane, aż do wytworzenia całego, trójwymiarowego obiektu. Modyfikując wielkość tabletki, a więc zmieniając ilość użytego polimeru z lekiem, jesteśmy w stanie wytwarzać leki o zróżnicowanych dawkach.

Wspólnie z Effiomem Adrianem Uman-Ntuk, także entuzjastą nowych technologii, stworzyliście Printed Health.

Effiom: To prawdopodobnie jedyne miejsce na świecie, które łączy technologię 3D ze światem medycyny. Wszystkie media zajmują się ogólnie tematyką technik przestrzennych i brak w nich ukierunkowania na zastosowanie w medycynie.

Justyna: Celem Printed Health jest stworzenie przestrzeni do wymiany wiedzy i dyskusji między przedstawicielami medycyny i ekspertami samego druku. Wierzymy, że ułatwienie dzielenia się doświadczeniami i tworzenie interdyscyplinarnych zespołów będzie miało znaczący wpływ na dalszy, jeszcze szybszy rozwój medycznych zastosowań druku 3D.

Gdzie obecnie stosuje się w medycynie druk 3D?

Effiom: Druk wykorzystuje się wszędzie tam, gdzie niezbędne jest indywidualne podejście do procesu leczenia pacjenta. Modele czaszki czy serca pozwalają przygotować się do bardzo skomplikowanych operacji, a tytanowe implanty, dopasowane do ubytku czaszki chorego, są bezpośrednio wszczepiane. Wiele zastosowań zna także stomatologia – tutaj mówimy o rozwiązaniach które ułatwiają leczenie – np. skanowanie i wydruk modelu uzębienia zamiast klasycznego pobierania odcisku. Kolejnym zastosowaniem są, ostatnimi czasy bardzo medialne, drukowane dłonie 3D.

Rozmawiała: Joanna Jurek (19 lat)

Studentka pierwszego roku studiów biomedycznych na Uniwersytecie w Ulsterze w Irlandii Północnej oraz od 2014 r. Ambasadorka Programu ADAMED SmartUP. Laureatka konkursu Intel ISEF w Los Angeles w 2014 r., Targów Innowacji Technicznych w Chorwacji oraz w Niemczech (złoty i srebrny medal). Prelegentka TEDx Youth 2014 w Krakowie, a także mówczyni międzynarodowego programu prowadzonego przez P&G „Always like a Girl” w 2015 r. Obecnie współautorka projektu Origami BioBandage.  Jej osiągniecia zostały opisane przez Financial Times w 2014 r.