医療分野における3Dプリンティング 3D Printing in Healthcare

今回の記事は「医療分野における3Dプリンティング」という内容です。さていったいどのような内容なのでしょうか。

今回のポッドキャストです。お聴き下さい。

 本日のSentence

3D printing is famous in construction, car manufacturing, aerospace, fashion, and even holographic communications.

3Dプリンティングは、建設、自動車製造、航空宇宙、ファッション、さらにはホログラフィック通信の分野で広く知られています。

 ボキャブラリー

 日本語訳

3Dプリンティングは、建設、自動車製造、航空宇宙、ファッション、さらにはホログラフィック通信の分野で広く知られています。しかし、あまり注目されることはありませんが、医療の分野でも変革をもたらしています。医師やエンジニアは、誰にでも同じ製品を作るのではなく、3Dプリンティングを活用して、一人ひとりに合わせたソリューションを作り出すことができるのです。

医療用3Dプリンティングは1980年代に始まりました。 科学者たちはステレオリソグラフィーという技術を用いました。この手法では、コンピュータ制御のレーザーが液体素材を硬化させ、正確な3D形状を作り出します。間もなく、病院や研究者たちは、この技術を用いてオーダーメイドのインプラントや義肢を作製できることに気づきました。

当初、ステレオリソグラフィーは人間の頭蓋骨の模型など、模型の製作に役立てられました。その後、実際の身体の一部に近いものへと応用範囲が広がりました。2004年、アンソニー・アタラ博士とそのチームは、改良したインクジェットプリンターを用いて生きた組織を「プリント」することに成功しました。 2013年には、初の3Dバイオプリントによる肝臓組織が作成されました。これにより、移植用の臓器や組織をプリントする可能性が開かれました。

今日、3Dプリントは義肢の分野も変革しています。股関節や脊椎のインプラントのような従来のインプラントは、通常、標準サイズで提供されます。3Dプリントを用いれば、各患者により正確にフィットするようにインプラントを設計できます。 研究者たちは、血流に合わせて形状を調整できるステントなど、新しい素材やスマートデバイスの試験も行っています。

実際の症例がその効果を裏付けています。中国では、医師たちが3Dプリントされたチタン製インプラントを用いて手首の骨腫瘍を治療しました。患者の痛みは軽減され、握力は向上し、良好な回復が見られました。サウジアラビアでは、外科医たちが損傷した内耳を再建し、めまい、平衡感覚の乱れ、聴覚障害を解決しました。カナダでは、患者ごとにカスタマイズされた3Dプリント器具が、子宮頸がんの放射線治療の精度を向上させました。 米国では、患者ごとに作成された3Dモデルを活用することで、外科医が複雑な頭頸部腫瘍をより効率的に切除できるようになっている。

課題も残っている。業界は3Dプリント医療製品の品質と安全性を確保しなければならない。また、高度な材料や特殊な機器は高価で入手が容易ではないため、コストも問題となっている。それでも、技術は急速に進化している。コストが下がり普及が進めば、3Dプリント技術によって、個別化医療が日常的な医療の一部となる可能性がある。