Bài tập lớn môn năng lực số ứng dụng đề tài in 3d và ứng dụng trong lĩnh vực y học

22 29 0
Bài tập lớn môn năng lực số ứng dụng đề tài in 3d và ứng dụng trong lĩnh vực y học

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Untitled HỌC VIỆN NGÂN HÀNG BÀI TẬP LỚN MÔN NĂNG LỰC SỐ ỨNG DỤNG TÊN ĐỀ TÀI IN 3D VÀ ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC Y HỌC Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Phan Tình Danh sách nhóm 15 1 Mã sinh viên 25A4072264 Họ t[.]

lOMoARcPSD|18034504 HỌC VIỆN NGÂN HÀNG BÀI TẬP LỚN MÔN NĂNG LỰC SỐ ỨNG DỤNG TÊN ĐỀ TÀI IN 3D VÀ ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC Y HỌC Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Phan Tình Danh sách nhóm: 15 Mã sinh viên: 25A4072264 Họ tên: Lã Hoàng Yến Nhi (NT) Mã sinh viên: 25A4071966 Họ tên: Vũ Thị Như Mỹ Mã sinh viên: 25A4072291 Họ tên: Nguyễn Hữu Thiên Mã sinh viên: 25A4070008 Họ tên: Đặng Quang Vinh Mã sinh viên: 25A4071968 Họ tên: Ngô Thùy Ngân Hà Nội -12/2022 lOMoARcPSD|18034504 TÊN ĐỀ TÀI IN 3D VÀ ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC Y HỌC Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Phan Tình Danh sách nhóm: 15 Họ tên Mã SV Vị trí Cơng việc 25A4072264 Nhóm trưởng -Tìm hiểu chương -Soạn word nội dung tìm hiểu -Làm slide nội dung -Tổng hợp slide nhóm -Tìm hiểu chương -Soạn word nội dung tìm hiểu -Làm slide nội dung -Tìm hiểu chương -Soạn word nội dung tìm hiểu -Làm slide nội dung -Tìm hiểu chương -Soạn word nội dung tìm hiểu -Làm slide nội dung -Tìm hiểu chương -Soạn word nội dung tìm hiểu -Làm slide phần Lã Hồng Yếến Nhi 25A4071966 Thành viên Vũ Thị Như Mỹỹ 25A4072291 Thành viên Nguỹếỹn Hữu Thiến 25A4070008 Thành viên Đặng Quang Vinh 25A4071968 Ngơ Thuỳ Ngân Thành viên % đóng góp 20% 20% 20% 20% 20% lOMoARcPSD|18034504 LỜI CAM ĐOAN Với chủ đề in 3D, nhóm 15 xin giới thiệu đến bạn đề tài: “In 3D ứng dụng lĩnh vực y học” Qua trình nghiên cứu, tìm hiểu thông tin, chúng em nhận thấy công nghệ in 3D có bước phát triển lớn nhiều lĩnh vực, đặc biệt ứng dụng y học Bằng kiến thức hiểu biết, tìm tịi nguồn thông tin, chúng em cam đoan nội dung trình bày đề tài, cố gắng nhóm em Những thơng tin, nhóm đưa dựa tìm hiểu được, khơng có chép từ nguồn liệu khác Những tài liệu, thông tin tham khảo để thực đề tài, chúng em trích dẫn nguồn cuối Dù cố gắng trình bày tốt mà nhóm tìm hiểu, nội dung có thiếu sót định Nhưng nhờ có giúp đỡ, hướng dẫn Nguyễn Phan Tình, chúng em hồn thành đề tài Hà Nội, ngày 20 tháng 12 năm 2022 Nhóm trưởng Lã Hồng Yến Nhi lOMoARcPSD|18034504 LỜI CẢM ƠN Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến Học viện Ngân Hàng, đưa môn Năng lực số ứng dụng, vào chương trình đào tạo cho sinh viên năm Nhất chúng em Qua môn học giúp chúng em có thêm nhiều kiến thức, kỹ việc tiếp cận đến thiết bị học tập, biết cách soạn thảo, tạo liệu, Nhờ có giúp đỡ, giảng dạy tận tình Nguyễn Phan Tình-giảng viên lớp Năng lực số ứng dụng K25KTDTA, chúng em tiếp thu nhiều kiến thức Môn học giúp chúng em nhiều học phần khác, chúng em dễ dàng học tập, làm việc với Cũng nhờ hướng dẫn cơ, nhóm 15 hoàn thành đề tài Hi vọng nhận xét, góp ý để đề tài nhóm em đầy đủ Nhóm 15 xin chân thành cảm ơn! lOMoARcPSD|18034504 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Mục tiêu nghiên cứu Đối tương phạm vị nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Kết cấu đề tài NỘI DUNG .2 CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ IN 3D .2 1.1 Giới thiệu công nghệ in 3D 1.1.1 Khái niệm công nghệ in 3D .2 1.1.2 Nguồn gốc công nghệ in 3D 1.2 Đặc điểm công nghệ in 3D .3 1.2.1 Ưu điểm 1.3 In 3D lĩnh vực y học CHƯƠNG II: NHỮNG KHÓ KHĂN TRONG Y HỌC .7 2.1 Tình trạng thiếu trang, thiết bị y tế .7 2.2 Khan nguồn tạng hiến tặng 2.3 Việc tác động trực tiếp lên bệnh nhân tạo cảm giác không thoải mái cho bệnh nhân bác sĩ điều trị CHƯƠNG III: IN 3D GIẢI QUYẾT NHỮNG KHÓ KHĂN NHƯ THẾ NÀO TRONG LĨNH VỰC Y HỌC? 3.1 Tạo mơ hình sinh học để phục vụ việc nghiên cứu, giảng dạy trường học tìm phương pháp điều trị thích hợp .9 3.2 Tạo phận giả để thay phận thể người .9 3.3 Tạo quan nội tạng xương để cấy ghép vào thể người 10 3.4 Tạo thiết bị y tế sản xuất thuốc điều trị 10 CHƯƠNG IV: TIỀM NĂNG IN 3D TRONG Y HỌC 12 4.1 In 3D Việt Nam 12 lOMoARcPSD|18034504 4.2 Những thành tựu công nghệ in 3D .12 4.2.1 Thay khớp, ghép xương nhân tạo 12 4.2.2 Làm chân tay giả 13 4.2.3 Ghép tai nhân tạo 13 4.3 Tiềm phát triển in 3D tương lai .14 KẾT LUẬN .15 TÀI LIỆU THAM KHẢO .16 lOMoARcPSD|18034504 MỞ ĐẦU Mục tiêu nghiên cứu -Tìm hiểu công nghệ in 3D ứng dụng in 3D lĩnh vực y học Đối tương phạm vị nghiên cứu -Đối tượng nghiên cứu: công nghệ in 3D ứng dụng công nghệ lĩnh vực y học -Phạm vi nghiên cứu: Giảng viên với sinh viên Phương pháp nghiên cứu -Phương pháp tìm hiểu: phân tích-tổng hợp Kết cấu đề tài  CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ IN 3D  CHƯƠNG II: NHỮNG KHÓ KHĂN TRONG Y HỌC  CHƯƠNG III: IN 3D GIẢI QUYẾT NHỮNG KHÓ KHĂN NHƯ THẾ NÀO TRONG LĨNH VỰC Y HỌC?  CHƯƠNG IV: TIỀM NĂNG IN 3D TRONG Y HỌC lOMoARcPSD|18034504 NỘI DUNG CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ IN 3D 1.1 Giới thiệu công nghệ in 3D 1.1.1 Khái niệm công nghệ in 3D Công nghệ in 3D (Three Dimensional Printing) tên gọi khác công nghệ sản xuất đắp dần, chuỗi kết hợp công đoạn khác để tạo vật thể ba chiều Các mẫu vật tạo trình đắp lớp/đắp dần khác với kỹ thuật đúc cắt gọt làm gia công Chúng ta hay thường nghe đến 3D phim 3D, TV 3D, kính 3D hay âm 3D thứ dùng để mô không gian, thời gian, âm cụ thể Khác với 3D thứ đó, 3D cơng nghệ in 3D có định nghĩa khác Những mẫu vật, cơng nghệ in 3D tạo hồn tồn cầm, sờ, quan sát, sử dụng Bằng cách sử dụng loại máy in chuyên dụng với loại vật liệu khác như: nhựa, kim loại, vật liệu sinh học, sau trình tạo mẫu vật theo ký thuật mà muốn thực tế Quá trình in 3D 1.1.2 Nguồn gốc công nghệ in 3D Công nghệ in 3D đời cách 30 năm Từ năm 1980, máy móc chuyên dụng vật liệu dùng để in 3D dần phát triển Năm 1981, Hideo Kodama-người sáng tạo Nhật tạo phương pháp mơ hình nhựa ba chiều với hình ảnh cứng polymer Đến năm 1984, nhà sáng tạo người Mỹ Charles Hull Công ty Hệ thống 3D phát triển hệ thống nguyên mẫu cách thêm vào lớp với giấy nến ánh sáng cực tím laser Sáng kiến Hull việc thiết kế định dạng tệp tin STL đa ứng dụng rộng rãi phần mềm in 3D Giai đoạn 20 năm đầu tiên, từ năm 1986 đến năm 2007, công nghệ in 3D dường có phát đơn lẻ Mãi năm 2009, cơng nghệ có biến động lớn thị trường Từ đến nay, in 3D dần phát triển rộng rãi Với việc sáng tạo người qua giai đoạn, công nghệ in 3D ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác Năm 2010, Urbee-chiếc xe nguyên mẫu giới thiệu Đây xe giới mà toàn phần vỏ in từ cơng nghệ in 3D Cũng năm đó, Organovo Inc, công ty y học tái tạo nghiên cứu lĩnh vực in 3D sinh học có cơng bố việc chế tạo lOMoARcPSD|18034504 mạch máu công nghệ in 3D Các mẫu vật khác đa dạng nhiều lĩnh vực nhanh chóng sáng tạo dựa sáng kiến mới, giúp cho công nghệ gần gũi với người 1.2 Đặc điểm công nghệ in 3D 1.2.1 Ưu điểm Khác với phương pháp gia công thông thường (cắt, gọn, tỉa, ) với nhiều công đoạn phức tạp, in 3D đời với nhiều ưu điểm bật Bằng cách chuyển trực tiếp ý tưởng thiết kế máy tính qua máy in 3D chuyên dụng để tạo sản phẩm hồn chỉnh Nhờ đó, in 3D giúp giảm lượng vật liệu lãng phí, khơng cần đến kỹ thuật truyền thống Bên cạnh đó, việc tạo mẫu vật loại máy, thời gian định, sản phẩm tạo nhanh chóng Trung bình sản phẩm tạo có thời gian hoàn thành từ 3-72 giờ, thời gian hoàn thành phụ thuộc vào nhiều yếu tố, so với phương pháp truyền thống, in 3D giúp tiết kiệm phần lớn thời gian chi phí Độ xác ưu điểm không kể đến Các công đoạn tạo sản phẩm cài đặt thiết bị máy, nên hoàn thiện, sản phẩm có độ xác gần tuyệt đối Với phát triển nhanh chóng, cơng nghệ in 3D ngày có nhiều cải tiến hơn, đa dạng Những ưu điểm công nghệ này, khai thác ứng dụng vào nhiều lĩnh vực đời sống 1.2.2 Nhược điểm Dù có nhiều ưu điểm bật, in 3D có hạn chế định Mỗi công nghệ in 3D khác nhau, lại có mặt nhược điểm khác, bao gồm: giá thành cao, hiệu chế tạo không c, không phù hợp để sản xuất hàng loạt, chưa thực đáp ứng với yêu cầu thị trường, Hiện nay, in 3D lựa chọn nhiều nhà sản xuất tin dùng, thay hồn tồn phương pháp gia cơng truyền thống Cơng nghệ in 3D sử dụng để tạo sản phẩm nguyên mẫu (tượng, mẫu vật, đồ trang trí, ) với mục đích sử dụng tồn 1.3 In 3D lĩnh vực y học Chỉ tính riêng năm 2014, công nghiệp in 3D tăng trưởng 35,2% Và ngành công nghiệp chứng kiến sụt giảm nhẹ năm 2015, sáng tạo với sản phẩm in 3D thấy phạm vi rộng ngành công nghiệp Nhưng có lẽ tiến lớn in 3D tìm thấy giới y học, in 3D bắt đầu lOMoARcPSD|18034504 làm rung chuyển thứ, đặc biệt giá việc in 3D giảm công nghệ trở nên dễ tiếp cận Các công nghệ y học thường đắt đỏ chúng đến với thị trường, rẻ dần qua thời gian, nhiều số giải pháp in 3D đến với mức giá hợp lý Sự chuyển dịch có khả phá vỡ quỹ đạo đáng lo ngại giá thành chăm sóc sức khỏe leo thang Ví dụ: Các chuyên gia phát triển da in 3D cho bệnh nhân bỏng nẹp đường thở cho trẻ sơ sinh bị tràn dịch màng phổi Tấm nẹp đường thở đặc biệt có ý nghĩa chúng chi tiết 3D tạo để cấy ghép thiết kế để phát triển với bệnh nhân Việc cấy ghép thử nghiệm thành công ba trẻ em giai đoạn từ đên 16 tháng hồi tháng 4, 2015 Tấm nẹp sản xuất giờ, chúng có giá khoảng 10 đô-la cho đơn vị Các phận thể sản xuất nhờ in 3D, phục cho cấy ghép y học tái tạo Một phần nguyên nhân giải thích cho hợp lý giá in 3D cơng nghệ: q trình liên quan đến việc xây dựng hình thể ba chiều, dạng rắn từ mơ hình kỹ thuật số, sử dụng q trình bổ trợ lớp vật liệu liên tiếp lắp ráp chồng lên để xây dựng hình thể mong muốn Quá trình nghĩa đối tượng lắp ghép trực tiếp từ mơ kỹ thuật số, tăng tính xác Hơn nữa, khác với kỹ thuật chế tạo cũ vốn thường dựa vào sư loại bỏ (cắt, khoan, chặt, v.v…) thay thêm vào Cách lãng phí đội giá thành lên cao; cịn in 3D giải vấn đề Nhiều giải pháp cho công nghệ in 3D y học giai đoạn thử nghiệm, kiểm tra trông thấy hứa hẹn phạm vi rộng Trong pha nghiên cứu, nhà khoa học Đại học Princeton dùng công nghệ in 3D để tạo tai kỹ thuật sinh học (bionic ear) nghe tần số sóng radio xa lOMoARcPSD|18034504 khả nghe thông thường người, án khám phá tính khả thi việc kết hợp điện tử mô Bionic ear (Cre: Frank Wojciechowski) Đề tài nỗ lực nhóm nhằm xây dựng quan có chức hoàn chỉnh, tai mà họ tạo khơng có khả thay thể bắt chước khẳ người, mà mở rộng lực người Theo nghiên cứu công bố nhà khoa học “[Lĩnh vực điều khiển học] có tiềm tạo phần thay tùy chọn cho thể người, tậm chí tạo quan có lực vươt trội chả chức sinh học nguyên người.” Vì phẫu thuật với phận ngoại vi nhân tạo thành công, khả gan, thận phổi in 3D trở thành thực, chấm dứt chờ đợi mòn mỏi để cứu mạng sống từ người hiến tặng phù hợp Hiện có nhiều tiến khác lĩnh vực in sinh học 3D, nhiều số chúng phần thành công phẫu thuật điều trị Chỉ riêng điều trị ung thư thôi, in 3D tạo đỉnh cao Năm 2014, nhà nghiên cứu phát triển cách nhanh chóng với giá thành thấp để tạo phận giả mặt cho bệnh nhân trải qua phẫu thuật ung thư mắt, sử dụng phần mềm quét gương mặt in 3D Đến 2015, nhóm nghiên cứu khác thấy khả cấy ghép vật liệu sinh học tự phân hủy Nhưng công nghệ in 3D y học không dành cho vấn đề y tế trầm trọng Thực tế, trở thành phần chủ đạo thực hành lâm sàng để điều trị nhiều đối tượng Các loại mắt cá chân thay từ in 3D, giá thể in 3D viên thuốc in 3D phát triển vài năm qua, với tỉ lệ thành cơng đáng khích lệ Giá thể in lOMoARcPSD|18034504 3D ví dụ, phục hồi xương nhanh 40 -80% so với giá thể truyền thống Các viên thuốc in 3D cho phép quan tâm tới hình dáng thuốc khác giúp thay đổi hồn tồn tốc độ giải phóng thuốc Với chi phí sản xuất vốn thấp lại giảm, ứng dụng công nghệ in 3D y học tạo nhiều phương thức điều chỉnh trở nên khả thi phương pháp trị liệu vốn trước khơng thể, dễ dàng lOMoARcPSD|18034504 CHƯƠNG II: NHỮNG KHÓ KHĂN TRONG Y HỌC Ngày nay, Y tế biết đến lĩnh vực phát triển nhanh chóng có bước tiến vượt bậc phương pháp điều trị Song bên cạnh ngành Y phải đối mặt với nhiều tồn tại, hạn chế nhiều mặt cần tập trung xử lý 2.1 Tình trạng thiếu trang, thiết bị y tế Một khó khăn mà y học đối mặt kể đến thiếu trang thiết bị y tế Đây thách thức “khó nhằn” mà hệ thống chăm sóc sức khỏe phải đối mặt vào năm 2020 đại dịch Covid-19 đạt đỉnh điểm Tình trạng thiếu nguồn cung cấp thiết bị y tế, gián đoạn chuỗi cung ứng thiếu thiết bị bảo hộ cá nhân cho nhân viên y tế gây khủng hoảng toàn cầu Gần sau đêm xuất nhu cầu khẩn cấp thiết bị xét nghiệm Covid Do đó, nhà cung cấp thiết bị chăm sóc sức khỏe chuẩn bị sẵn sàng cho nhu cầu đột ngột chi phí sản xuất vật liệu y tế cao nhiều thời gian 2.2 Khan nguồn tạng hiến tặng Không thời kì dịch bệnh Covid-19 mà nay, ngành Y tế phải đương đầu với khó khắn lớn: tình trạng nguồn tạng hiến tặng cịn hạn chế nhu cầu ghép tạng lớn Điều dẫn đến tệ nạn buôn bán nội tạng nhằm chuộc lợi bất hợp pháp ngày gia tăng WHO ước tính năm 2010 có tổng cộng 106.897 ca phẫu thuật ghép nội tạng, hợp pháp lẫn bất hợp pháp, diễn 95 quốc gia thành viên WHO Trong khoảng 73.179 ca, chiếm 68,5%, phẫu thuật ghép thận Trên thực tế số đáp ứng 10% nhu cầu ghép nội tạng toàn cầu Luc Noel, chuyên gia WHO, ước tính khoảng 10% tổng số 106.897 nội tạng cấy ghép năm 2010 từ thị trường chợ đen “Hiện nay, nước khoảng 5.000 người có nhu cầu ghép thận hàng nghìn người chờ ghép gan, tim Theo số liệu Hội Gan mật Việt Nam, năm có 20.000 người chết ung thư gan viêm gan Thế năm bệnh viện lớn thực ghép khoảng 100 ca thận tim, cịn ca ghép gan đếm đầu ngón tay “Một ca ghép gan Việt Nam chi phí khoảng tỷ, ghép tim 500 triệu đến tỷ đồng Số tiền lớn người dân, chưa kể sau lOMoARcPSD|18034504 ghép cần phải thuốc thang, khơng có bảo hiểm y tế dân khơng đủ khả chi trả cho ca ghép tạng” Một người Pakistan bị lừa bán thận với giá rẻ mạt - Ảnh: IPS News Trước tình hình đó, Bộ Y tế đạo vận động, tuyên truyền người dân việc hiến tạng Hội vận động hiến mô, phận thể người Việt Nam Hội Ghép tạng Việt Nam thành lập.” Tuy nhiên, tình trạng chưa giải đáng kể thiếu tạng hiến tặng vấn đề nan giải y bác sĩ 2.3 Việc tác động trực tiếp lên bệnh nhân tạo cảm giác không thoải mái cho bệnh nhân bác sĩ điều trị Khi nhắc đến nơi gọi “lằn ranh sống chết”, người ta khơng thể khơng nhắc đến phịng phẫu thuật Bác sĩ phẫu thuật phải cố gắng đọc tất liệu bệnh nhân để hình dung, tiên lượng thứ trước bước vào phòng này, ví dụ kích thước khu vực hoại tử, độ rộng vùng di ung thư, hay kích thước xác phận cần cấy ghép, … Đối với nhiều ca phẫu thuật, việc định hướng từ trước với liệu theo kiểu truyền thống khó khăn mạo hiểm Do mà ca phẫu thuật lớn cần nhiều thời gian, đồng thời, nguy rủi ro cao Các bác sĩ thực ca phẫu thuật - Ảnh: Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Do đó, để tiên lượng liệu bệnh nhân, bác sĩ cần tác động trực tiếp lên bệnh nhân Điều làm cho bệnh nhân bác sĩ điều trị cảm giác khơng thoải mái Vì vậy, nhu cầu mơ hình sinh học giả lập quan, nội tạng, … thể người để phục vụ lOMoARcPSD|18034504 việc nghiên cứu để tìm phương pháp điều trị thích hợp vơ cần thiết Khơng vậy, mơ hình sinh học cịn giúp việc giảng dạy trường học trở nên dễ dàng nhiều Dù y học đối mặt với nhiều thách thức thật may mắn phát triển công nghệ in 3D giải khó khăn kể cách hiệu CHƯƠNG III: IN 3D GIẢI QUYẾT NHỮNG KHÓ KHĂN NHƯ THẾ NÀO TRONG LĨNH VỰC Y HỌC? Trong năm qua, lĩnh vực y tế có bước phát triển vượt bậc nhờ cơng nghệ in 3D In 3D công nghệ sản xuất nhiều loại vật liệu với chất liệu khác để giải nhiều vấn đề ngành khoa học đặc biệt y học Trong y học, in 3D chế tạo nhiều thiết bị phục vụ cho người đồng thời tiết kiện nhiều chi phí thời gian thực từ giúp đỡ nhiều người tạo hội giúp họ khỏe lại Vì vậy, in 3D giải nhiều khó khăn y học 3.1 Tạo mơ hình sinh học để phục vụ việc nghiên cứu, giảng dạy trường học tìm phương pháp điều trị thích hợp Vì in 3D tiết kiện thời gian tiền bạc đồng thời chế tạo vật liệu từ nhiều chất liệu nên in mơ hình giả lập quan, nội tạng, thể người In 3D sinh học phương pháp sử dụng in 3D kỹ thuật giống in 3D kết hợp tế bào, yếu tố sinh trưởng vật liệu sinh học để chế tạo phận y sinh mà mô tối đa đặc điểm mơ tự nhiên (wikipedia, 2022).Từ giúp nhà khoa học tìm hiểu sâu thể người đồng thời giúp bác sĩ tìm phương pháp tối ưu cho ca phẫu thuật để giảm đáng kể rủi ro cho bênh nhân đồng thời giúp bệnh nhân hình dung rõ trình điều trị có nhiều tự tin điều trị bệnh Việc chế tạo mơ hình phận người trường học giúp sinh viên tiếp cận nhiều với thể người từ nâng cao tay nghề trình độ thân Ví dụ điển hình cơng nghệ in 3D việc nhà khoa học Trung Quốc Hoa Kỳ tạo mơ hình khối u ung thư để nghiên cứu phương pháp điều trị ung thư tương lai Hay nhà khoa học đại học Princeton dùng công nghệ in 3D để tạo tai nghe sinh học nghe tần số radio cao so khả nghe ban đầu người 3.2 Tạo phận giả để thay phận thể người Vào tháng 11 năm 2019, lần Việt Nam, bác sĩ bệnh viện đa khoa Xanh Pơn (Hà Nội) thành cơng hồn tất hai ca phẫu thuật thay đầu xương đùi bị biến dạng u xương hai bệnh nhân nam phương pháp ghép xương đùi chế tạo từ vật liệu in 3D có chiều dài gần 20cm (3dmanufacturer, 2021) lOMoARcPSD|18034504 Điều chứng minh sức mạnh công nghệ in 3D việc khôi phục quan chí nội tang người tương lai khơng xa.Hiện có nhiều người khuyết tật cần cấy ghép phận giả mà khơng đủ chi phí cho phận chúng q đắt họ có hơị để tiếp nhận hội tốt để hồi phục tổn thương thể in 3D rẻ nhiều so với phận chế tạo thông thường Hay vào năm 2015, trẻ em từ tháng đén 16 tháng bị bỏng hay nẹp đường thở cho trẻ em bị tràn dịch phổi cấy ghép da giả từ chuyên gia nhờ cơng nghệ in 3D (chí, 2021) Nhiều giải pháp cho cơng nghệ in 3D y học cịn giai đoạn thử nghiệm, kiểm tra trông thấy hứa hẹn phạm vi rộng 3.3 Tạo quan nội tạng xương để cấy ghép vào thể người Hiện nay, có nhiều tai nạn đáng tiếc xảy gây tổn thương cho quan nội tang thể người hay làm gãy xương mà khơng thể khơi phục Vì vậy, in 3D làm cho việc phục hồi chấn thương tai nạn ngày trở nên dễ dàng Bây nhà khoa học thử nghiệm thành công tai, xương, mạch máu,thận da thể người nhờ công nghệ Điều áp dụng thành công nhà nghiên cứu đại học Rosock ( Đức), họ in thành công mạch máu nhân tạo hay đại học Sydney ( Úc) đại học Harvard (Mỹ) phát triển in miếng vá tim làm tế bào để điều trị tim bị hư tổn Vào tháng 11/2019, lần Việt Nam bệnh viện đa khoa Xanh Pôn, Hà Nội cấy ghép xương đùi 20cm cho hai bệnh nhân bị biến dang xương u xương (aie, 2020) Đặc biệt in 3D tạo tế bào gốc từ phơi thai người giúp sửa chữa thay hay tái tạo tế bào, mô, quan bị tổn hại thể mở khả in tế bào gốc vào thể người để nội tạng tương lai gần (báo tuổi trẻ, 2017) 3.4 Tạo thiết bị y tế sản xuất thuốc điều trị Nhìn chung, việc áp dụng in 3D vào sản xuất thiết bị y tế hay thuốc điều trị giúp nhà khoa học đồng thời nhà sản xuất tiết kiệm thời gian 10 Downloaded by vu ga (vuchinhhp2@gmail.com) lOMoARcPSD|18034504 chi phí đồng thời thử nhiệm nhiều loại thuốc điều trị tiếp cận thi trường nhanh Với thiết bị y tế, in 3D giải nhiều vấn đề nước khơng có điều kiện hay thiếu thiết bị in 3D đóng góp phần vào cải thiện điều Trong phẫu thuật, in 3D sản xuất dụng cụ phẫu thuật có độ xác cao tốt đáp ứng nhu cầu sử dụng dụng cụ chuyên biệt bác sĩ để tránh việc sai sót khơng cần thiết xảy q trình phẩu thuật Máy in 3D in dụng cụ y tế khác kẹp cầm máu, cặp gắp thai nhi, cán dao mổ, loại kẹp, điều hay thứ in hồn tồn vơ trùng chi phí 1/10 dụng cụ loại làm thép không rỉ (báo tuổi trẻ, 2017) Về phần thuốc điều trị, in 3D tạo thiều loại thuốc với hình dạng công dụng khác đáp ứng nhu cầu nghiên cứu điều trị In 3D giúp công ty dược phẩm nghiên cứu loại thuốc điều trị bệnh nan y gặp hay ung thư đồng thời giảm giá thành loại thuốc hợp lý phù hợp với nhiều người Trong nhiều năm tới công nghệ in 3D sinh học tạo nhiều bước đột phá người lĩnh vực y học mở bước phát triển cho nhân loại để chữa trị nhiều bệnh chưa có cách điều trị tạo bước ngoặt lĩnh vực chăm sóc sức khỏe 11 lOMoARcPSD|18034504 CHƯƠNG IV: TIỀM NĂNG IN 3D TRONG Y HỌC 4.1 In 3D Việt Nam Trên đà phát triển khoa học công nghệ, hàng loạt phát minh nghiên cứu đời ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Các ứng dụng dự kiến trở nên phổ biến đến năm tới Đặc biệt, công nghệ in 3D ứng dụng nhiều quốc gia giới Không nằm ngồi xu Việt Nam với kinh tế phát triển, công nghiệp chiếm tỷ trọng cao trọng vào việc phát triển công nghệ in 3D Xuất Việt Nam từ năm 2003 đến chủ yếu ứng dụng nghiên cứu, (do chi phí cao), đến nay, cơng nghệ có mặt nhiều lĩnh vực y khoa, kiến trúc, mỹ nghệ, thời trang, khí, giáo dục 4.2 Những thành tựu công nghệ in 3D Không thể phủ nhận ngành cơng nghiệp chăm sóc sức khỏe năm qua có phát triển vượt bậc Thực tế cho thấy kỹ thuật in 3D điều kiện giúp cho ngành y tế ngày tiến đạt đến trình độ cao Thế giới nói chung Việt Nam nói riêng ứng dụng thành công kĩ thuật in 3D khám, chữa bệnh Chúng ta thực nhiều ca phẫu thuật thành công, bệnh trước tưởng chừng cứu chữa với cơng nghệ in 3D giải phần khó khăn Hàng loạt phác đồ điều trị đời mang đến hiệu cao, chi phí ổn định mở 12 lOMoARcPSD|18034504 tương lai tốt cho người bệnh Sau số thành tựu định y học đạt suốt trình ứng dụng phát triển công nghệ in 3D 4.2.1 Thay khớp, ghép xương nhân tạo Đây tin vui bệnh nhân mắc bệnh ung thư xương, công nghệ in 3D kết hợp với vật liệu y sinh học PEEK giúp nhiều bệnh nhân có hội cải thiện đời sống phương pháp thay xương nhân tạo Không việc phẫu thuật thay xương đơn mà cịn giúp bệnh nhân bình phục nhanh, mau chóng hịa nhập lại sống bình thường “Nhờ phối hợp với công nghệ in 3D, phận cấy ghép thiết kế chuẩn xác, có khả lấp đầy khuyết hổng thể, cố định vào phần xương lành đảm bảo khả vận động, chịu lực phận khác thể Các bệnh nhân ung thư xương phẫu thuật ghép xương nhân tạo bảo tồn, khơng phải cắt cụt chi, giữ lại hình dáng chức thể.” (PGS.TS.BS Trần Trung Dũng) “Tháng 11/2019, lần Việt Nam, bác sĩ Bệnh viện đa khoa Xanh Pôn, Hà Nội thực thành công hai ca ghép xương đùi vật liệu PEEK in 3D dài gần 20cm thay cho đầu đùi hai xương nam bệnh nhân bị biến dạng u xương.” (Tương lai giới: ứng dụng công nghệ in 3D y học) 4.2.2 Làm chân tay giả Khơng sinh lại mong muốn bị thiếu phận thể, nhiên thực tế khơng bệnh nhân tai nạn, bệnh dị tật bẩm sinh phần thể Với phát triển công nghệ in 3D, hàng loạt chi giả, chân giả tạo không giúp người bệnh tự thực sinh hoạt hàng ngày mà cịn giúp họ đạt ước mơ hồi bão Cơng nghệ in 3D vật liệu composite, đặc biệt sợi carbon đóng vai trị quan trọng việc sản xuất tay, chân giả thiết bị hỗ trợ hữu ích cho người khuyết tật “ Công nghệ in 3D sợi carbon Markforged cho phép kết hợp ưu điểm độ bền trọng lượng mẫu, mang đến bước tiến việc nghiên cứu chế tạo chi giả Chúng cố gắng tạo chi tiết máy in 3D có khả chịu khối lượng người Với sợi Nylon Markforged thiết kế thiết bị linh hoạt vừa vặn với thể.” ( Chi giả 3D – Bước tiến lớn việc hỗ trợ người khuyết tật ) 13 lOMoARcPSD|18034504 4.2.3 Ghép tai nhân tạo Hiện giới, thực thành công ca cấy ghép tai người sử dụng công nghệ in 3D nhờ tế bào lấy từ bệnh nhân mắc dị tật Điều đem lại tia hy vọng cho người mắc chứng bệnh dị tật bẩm sinh gặp Công nghệ in 3D tạo tai cân đối, phù hợp đặc biệt mang lại tự tin cho bệnh nhân mắc dị tật “ Cụ thể, quy trình thực cách quét hình ảnh 3D tai phát triển bình thường bệnh nhân, lấy tế bào sụn từ tai họ, nuôi cấy để thu lượng vừa đủ Những tế bào trộn với loại mực sinh học gốc collagen, tạo hình thành tai với hỗ trợ lớp vỏ in 3D phân hủy sinh học Tai cấy ghép phát triển dần theo thời gian với hình dáng chức tai bình thường.” ( Thực thành công ca cấy ghép tai người sử dụng công nghệ in 3D – vietnamplus.vn ) Trên số thành tựu bật công nghệ in 3D, mang đến cho ngành y học bước ngoặt lớn Đưa y học phát triển lên tầm cao mới, giúp người có sống tốt đẹp 4.3 Tiềm phát triển in 3D tương lai Hiện nay, nhà khoa học nghiên cứu phát triển công nghệ in 3D với hy vọng tương lai ứng dụng nhiều lĩnh vực Trong thời gian dịch bệnh Covid bùng phát ta thấy rõ tiềm phát triển kỹ thuật công nghệ mới, đặc biệt kỹ thuật in 3D Với việc giãn cách xã hội, người bắt đầu tiếp cận nhiều với tảng công nghệ để giao tiếp, tương tác với Tương tự vậy, công nghiệp chăm sóc sức khỏe, việc ứng dụng kỹ thuật đặc biệt sử dụng công cụ kỹ thuật số mơ ̣t cách nhanh chóng giúp cho việc khám chữa chuẩn đoán từ xa trở nên dễ dàng Trong cách mạng công nghệ 4.0, in 3D trở thành từ khóa tìm kiếm rộng rãi y học nói riêng ngành sản xuất nói chung Ngồi ra, cơng nghệ in 3D tạo mơ hình mơ phận thể người phục vụ trình giảng dạy nghiên cứu cho sinh viên 14 ... chủ đề in 3D, nhóm 15 xin giới thiệu đến cô bạn đề tài: ? ?In 3D ứng dụng lĩnh vực y học” Qua q trình nghiên cứu, tìm hiểu thơng tin, chúng em nhận th? ?y cơng nghệ in 3D có bước phát triển lớn nhiều... I: CÔNG NGHỆ IN 3D  CHƯƠNG II: NHỮNG KHÓ KHĂN TRONG Y HỌC  CHƯƠNG III: IN 3D GIẢI QUYẾT NHỮNG KHÓ KHĂN NHƯ THẾ NÀO TRONG LĨNH VỰC Y HỌC?  CHƯƠNG IV: TIỀM NĂNG IN 3D TRONG Y HỌC lOMoARcPSD|18034504... liệu nên in mơ hình giả lập quan, nội tạng, thể người In 3D sinh học phương pháp sử dụng in 3D kỹ thuật giống in 3D kết hợp tế bào, y? ??u tố sinh trưởng vật liệu sinh học để chế tạo phận y sinh mà

Ngày đăng: 31/01/2023, 20:06

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan