Dispositivos médicos e impressão 3D

Abstract

A Impressão tridimensional (3D) é uma tecnologia aditiva que, através da junção de diversos materiais, camada por camada, permite produzir objetos 3D a partir de dados 3D digitais, o que tem revolucionado diversas áreas, sendo que a dos dispositivos médicos (DMs) não é uma exceção. Os DMs são uma classe diversificada de produtos de saúde que auxiliam na prevenção, diagnóstico, monitorização e estudo de uma doença. O atual Regulamento Europeu relativo aos DMs 2017/745, refere que estes podem pertencer a diferentes classes de risco, ou seja, às classes I, IIa, IIb e III, conforme a sua finalidade e risco intrínseco. DMs de todas as classes podem beneficiar da tecnologia de impressão 3D para reduzir o custo e o tempo de produção, dado que a Impressão 3D permite a utilização de uma enorme variedade de materiais que se podem apresentar como pós e líquidos, tais como cerâmicas, plásticos, polímeros e resinas, bem como de técnicas de impressão, como por exemplo binder jetting, material jetting, material extrusion e vat photopolymerization. DMs de todas as áreas clínicas têm sido desenvolvidos com a tecnologia aditiva. Na cardiologia, modelos específicos da anatomia do coração do doente têm contribuindo para um maior sucesso de cirurgias complexas, nomeadamente em casos de Tetralogia de Fallot. Em ortopedia, scaffolds osteogénicos têm sido produzidos, permitindo resolver fraturas complexas. Na oftalmologia, dipositivos como os óculos com câmara de humidade personalizáveis foram desenvolvidos com sucesso. Em medicina dentária, próteses, implantes dentários, oclusal splints e muitos outros DMs personalizáveis foram desenvolvidos, com enormes vantagens em relação aos DMs produzidos por tecnologia subtrativa. Na urologia também se verificou melhorias de DMs quando produzidos por este tipo de tecnologia, nomeadamente o stent ureteral anti-refluxo. A produção de DMs por impressão 3D, quando comparada com métodos de produção tradicionais, consegue superar em termos de precisão, custo e tempo. Por outro lado, muitos cientistas defendem que a personalização de determinados DMs ainda é um processo muito dispendioso, sendo ainda necessário um maior domínio de softwares, bem como a descoberta de associações de materiais mais suaves em determinados casos. Para que tratamentos e abordagens standard com esta tecnologia sejam alcançados a nível mundial, mais estudos terão de continuar a serem desenvolvidos.

Three-dimensional (3D) printing is an additive technology which, through the joining of different materials, layer by layer, allows the production of 3D objects from 3D digital data, which has revolutionized several areas, including the area of medical devices (DMs). DMs are a diverse class of healthcare products which aid in the prevention, diagnosis, monitoring and study of a disease. The current European Regulation on DMs 2017/745 states they may belong to different risk classes, that is, classes I, IIa, IIb and III, depending on their purpose and intrinsic risk. DMs of all classes can benefit from 3D printing technology to reduce cost and production time, as 3D printing allows the use of a huge variety of materials that can be present as powders and liquids, such as ceramics, plastics, polymers and resins, and also because of the different printing techniques such as binder jetting, material jetting, material extrusion and vat photopolymerization. DMs from all clinical areas have been developed with additive technology. In cardiology, specific models of the anatomy of the patient's heart have contributed to greater success in complex surgeries, particularly in cases of Tetralogy of Fallot. In orthopedics, osteogenic scaffolds have been produced, allowing for the resolution of complex fractures. In ophthalmology devices such as customizable humidity chamber glasses have been successfully produced. In dentistry, dentures, dental implants, occlusal splints and many other customizable DMs have been developed, with enormous advantages over DMs produced by subtractive technology. In urology, DMs were also improved when produced by this type of technology, namely the anti-reflux ureteral stent. The production of DMs by 3D-printing, when compared to the traditional production methods, manages to surpass in terms of precision, cost and time. On the other hand, many scientists argue that the customization of certain DMs is still a very expensive process, requiring greater software mastery, as well as the discovery of smoother material combinations in certain cases. For standard treatments and approaches with this technology to be achieved worldwide, more studies will have to continue to be developed.