Теперь учёные могут печатать более реалистичные глазные протезы на 3D-принтере, тратя меньше времени и усилий, чем традиционные подходы.
Чрезвычайно реалистично выглядящие протезы глаз теперь можно напечатать на 3D-принтере за долю времени, которое обычно требуется для изготовления глаз вручную, продемонстрировали ученые в новом исследовании.
Эта технология 3D-печати может быть использована для создания реалистичных протезов глаз для 8 миллионов человек во всем мире , которым нужен хотя бы один из-за врожденного дефекта , из-за которого глаз становится маленьким или отсутствует, или потому, что они потеряли глаз.
Новая технология позволяет создать глазной протез всего за 90 минут, по сравнению с восемью часами , которые обычно требуются квалифицированному технику или окулисту, чтобы изготовить его вручную . Для изготовления глаз, напечатанных на 3D-принтере, требуется в пять раз меньше труда, чем при использовании традиционных методов
Глаза, напечатанные на 3D-принтере, выглядят более естественно, чем традиционные протезы; это может помочь повысить уверенность пациента в использовании устройств.
«Пациенты очень внимательно относятся к ношению протезов и не хотят, чтобы другие это заметили»
На данный момент этот подход использовался для создания глазных протезов более чем 200 взрослым пациентам глазной больницы Мурфилдс (MEH) в Лондоне, включая 10 человек, которые были подробно описаны в новом исследовании, сказал Рейнхард.
Обычно для изготовления протеза глаза окулист изготавливает слепок глазницы пациента, временно заполняя полость мягким формовочным материалом. Затем этот материал удаляют и используют в качестве шаблона для создания воскового слепка, который может поместиться в глазницу человека. Воск разглаживают, тестируют и изменяют форму до тех пор, пока он не станет удобным, а затем используется для изготовления пластиковой версии . Последний пластиковый глаз раскрашивается вручную, чтобы соответствовать здоровому глазу пациента.
Такие искусственные глаза обычно приходится заменять каждые пять-десять лет , отчасти из-за износа пластика, из которого они сделаны. Однако, поскольку это ручной процесс, всегда существует вероятность того, что последующие глаза, изготовленные для одного и того же человека, могут отличаться по внешнему виду и форме.
Вместо этого новый подход к печати предполагает получение специализированного изображения пустой глазницы пациента и его здорового глаза. Затем эти изображения обрабатываются и используются для создания чертежей, которые можно отправить на 3D-печать в лабораторию. Этот процесс печати обычно занимает около 90 минут, но его можно ускорить, если печатать несколько глаз одновременно — например, для печати 100 глаз-протезов потребуется всего 10 часов, сказал Рейнхард.
Эти напечатанные на 3D-принтере глаза точно повторяют цвет, размер и структуру здорового глаза пациента и особенно хорошо захватывают цветную часть глаза, известную как радужная оболочка, и белую часть глаза, называемую склерой. По словам Рейнхарда, после завершения работы окулисту потребуется от 15 до 30 минут, чтобы установить глаза.
По словам команды, около 80% взрослых, нуждающихся в протезах глаз, теоретически могли бы сделать их таким образом. Однако это будет возможно не для всех пациентов, например для тех, у кого очень сложная глазница, поскольку программное обеспечение не сможет найти подходящую форму для протеза глаза, сказал Рейнхард.
По словам Рейнхарда, необходимы дополнительные данные, чтобы увидеть, можно ли использовать эту технику для изготовления глазных протезов для детей, что потребует более строгого регулирования.
Однако на данный момент команда намерена протестировать этот подход в большем количестве клиник. Где-то в этом году они надеются опубликовать результаты клинического исследования , в котором изучалась долгосрочная эффективность этих 3D-печатных глаз у 40 пациентов в MEH по сравнению с эффективностью протезов, изготовленных вручную.