Printanje na papiru odavno je ušlo u našu svakodnevicu, bezbrižno i lako umnožavamo tekst i fotografije. U posljednjih nekoliko godina i 3D printanje postalo je popularnije i pristupačnije. Ono što nam se nekad činilo nezamislivim, danas postaje stvarnost. Razne industrije sve više shvaćaju potencijal 3D tehnologija, kućni 3D printeri postaju sve pristupačniji, a ispisivanje predmeta od plastike, metala i drugih materijala realnost je na koju se moramo priviknuti i pripremiti. Velike promjene doživljava i medicina, a upravo o tome razgovaramo sa spec. radiologije, dr. med. Vjekoslavom Kopačinom.

3D printanje u medicinske svrhe, nekad futurizam iz Zvjezdanih staza, danas je realnost. Recite nam više o razvoju tehnologije 3D printanja i početnim primjenama u medicini.

- Možda iznenađujuće, ali tehnologija univerzalno poznata pod nazivom 3D printanje datira iz ‘80-ih godina, kada je smišljen koncept 3D ispisa te je stvoren prvi 3D printer. Kao i za mnoge druge tehnologije, medicina je vrlo brzo spoznala prednosti ove tehnologije, no zbog svoje visoke cijene u počecima je bila rezervirana za rijetke slučajeve npr. kod rekonstrukcije kostiju lica nakon ratnih ozljeda ili proizvodnje personaliziranih implantata...

Kada ste se i kako odlučili povezati ovu vrstu tehnologije i medicinu? Jesu li vam dostupne edukacije, seminari, konferencije? Kako se usavršavate?

- Uvijek se našalim da je to bio prst sudbine. Na svojoj prvoj godini specijalizacije iz radiologije u prolazu sam vidio 3D prikaz kostiju lica na monitoru dok je kolega analizirao CT snimke i pitao se postoji li mogućnost da se takvo što isprinta. Prošlo je nekoliko mjeseci kada sam u jednom stručnom časopisu naišao na članak o 3D printanju u medicini i tada počinje moja priča s primjenom 3D printanja u medicinske svrhe. U početku sam najviše naučio čitajući razne znanstvene članke te komunicirajući s kolegama na specijaliziranim forumima. Ubrzo mi se pružila prilika pa sam na radiološkom kongresu u Chicagu i upoznao te ljude s kojima sam se čuo preko interneta te još više proširio vidike glede primjene napredne vizualizacije i 3D printanja u medicini. Nažalost, cijena specijaliziranih kongresa zna biti visoka, pa nemam priliku uživo sudjelovati koliko bih htio, no na internetu se nađe raznog kvalitetnog i poučnog sadržaja te mnoštvo besplatnih predavanja, pogotovo sada za vrijeme pandemije kada je sve on-line, tako da kontinuirane edukacije ne manjka.

Svjetska je praksa sve prisutnija i u našim bolnicama, uspješno se u tijelo implementiraju printani dijelovi, najčešće u maksilofacijalnoj kirurgiji i neurokirurgiji. Gdje još?

- Najveće koristi od 3D printanja imaju kirurške struke gdje se 3D modeli koriste za preoperativno planiranje te za izradu kirurških vodilica i personaliziranih implantata. Prije nekoliko godina u medijima smo mogli vidjeti kako je u KBC-u Rijeka uspješno implantiran 3D isprintan personalizirani trup kralješka, no manje je poznato da su i prije toga u KBC-u Osijek kolege s Neurokirurgije ugradili personalizirani implantat kod defekta lubanje u bolesnika. Iznimno sam ponosan na kontinuiranu suradnju s kolegama s maksilofacijalne kirurgije, dr. Zubčićem, dr. Mumlekom i dr. Butkovićem, koji su rano uvidjeli prednosti primjene ove tehnologije u kliničkom radu te smo uz veliku pomoć, sada već bivšeg studenta osječkog FERIT-a, Luke Šimića počeli primjenjivati programski dodatak koji smo zajedno razvili za preoperativno planiranje i modeliranje personaliziranih kirurških vodilica u kompliciranim zahvatima rekonstrukcije donje čeljusti. Surađivao sam i s drugim kolegama za koje sam načinio nekoliko 3D modela patološki izmijenjene anatomije uz koje su mogli bolje planirati operativni zahvat uz pomoć opipljivog 3D modela, a samim time smanjili i izglede za eventualnim komplikacijama te skratili operativni zahvat. Nažalost, HZZO ne subvencionira troškove kod primjene ove tehnologije, stoga sve financiramo mi sami ili bolesnici, što dodatno usporava implementaciju 3D printanja u hrvatskoj medicini.

Koji su najčešće korišteni materijali u izradi 3D modela koji se ugrađuju u tijelo pacijenata? Koliko su sigurni, trajni, učinkoviti? Trebaju li se pacijenti zabrinjavati?

- Pacijenti se ni najmanje ne trebaju zabrinjavati o svojoj sigurnosti te eventualnoj štetnosti na njihovo zdravlje kod primjene ovako dobivenih personaliziranih kirurških vodilica ili personaliziranih implantata jer se koriste materijali koji se i inače primjenjuju za proizvodnju raznih medicinskih proizvoda i pomagala poput titana, krom-kobalta te razni polimeri termoplastike. Svim je materijalima zajedničko da su inertni (ne reagiraju ili izrazito slabo reagiraju s drugim tvarima) i biokompatibilni (mogu biti u kontaktu s tkivima bez izazivanja štetnih učinaka), MR kompatibilni (pacijenti mogu ići na snimanje uređajem magnetne rezonance), a prije same primjene primjereno se steriliziraju.

Senzacija za vrijeme COVID-19 došla je iz Italije, gdje je bolnica ostala bez Venturijevih cijevi, 3D printanjem spašeni su mnogi životi. Svjedočili smo printanju zaštitnih vizira. Koronavirus je sve malo ubrzao?

- Prije bih rekao da je ova pandemija popularizirala i upozorila na neke od mogućnosti primjene ove tehnologije u medicinske svrhe nego što je ubrzala implementaciju. U nedostatku dijelova za mehaničke ventilatore, uz pomoć povratnog inženjerstva i 3D printanja brzo su se stvorili rezervni dijelovi za vrijeme nestašice. Isto je bilo i sa zaštitnim vizirima. Prednosti su laka djeljivost te arhiviranje 3D modela, no možda je najkorisnije da se svi 3D modeli mogu unaprjeđivati i prilagođavati ovisno o potrebama krajnjeg korisnika. Nažalost, u jeku pandemije zbog nedostatka respiratora sav se "hladni" program odgađao, kliničari su bili okupirani drugim problemima te nije bilo toliko mjesta za primjenu "nove" tehnologije u kliničkom radu.

Danas se 3D modeli često koriste u edukaciji, koliko i zbog čega to unaprjeđuje nastavu, razumijevanje, percepciju?

- Primjenom 3D printanja zorno se mogu prikazati određene anatomske strukture jer su isprintani modeli izrazito anatomski točni, brzo i lako se mogu stvoriti u obrazovnoj ustanovi, pa svaki student može imati svoj model za učenje koji olakšava percepciju anatomske građe zbog dodavanja treće dimenzije. Također, lako se mogu načiniti različiti "simulatori", čija komercijalna cijena zna biti izrazito visoka, što nekada mlade liječnike usporava u daljnjem usavršavanju. Nedavno sam načinio model aorte za vježbanje rada s kateterima koji se primjenjuju u intervencijskog radiologiji te je kolega specijalizant u sigurnim uvjetima vježbao i usavršio određene postupke koji su mu onda koristili kada je obavljao zahvat na pacijentu.

Što donosi budućnost, kakva su vaša predviđanja? Što je biopritanje kože i tkiva koje nam je, kako se čini, već pred vratima?

- Vjerujem da će 3D printeri postati standard u svakodnevnom radu radiologa kao iskorak u prikazu anatomije bolesnika, što se i primijeti u porastu broja laboratorija za 3D printanje u bolnicama diljem svijeta u posljednjih desetka godina. Bioprintanje, kao zasebna grana, daje nadu bolesnicima na transplantacijskim listama jer bi skratili čekanje na potrebnu transplantaciju organa, a kako bi organi bili podrijetla matičnih stanica samog bolesnika, ne bi bilo straha od odbacivanja takvih organa. Do sada su već uspješno isprintana i ugrađena tkiva poput kože, hrskavice uha, mokraćni mjehur...

Dosta putujete, a puno i čitate. Osim stručne literature, što još? Uz kakve se naslove opuštate?

- Najviše vremena ipak provedem čitajući stručnu literaturu, ako ne radiološke članke, onda nešto vezano uz 3D printanje u medicini (gle čuda!). U slobodno sam vrijeme za vrijeme faksa pročitao većinu naslova Ericha von Dänikena jer mi je jako zanimljiv taj mistični pogled na povijest i razvoj čovječanstva. Trenutačno čitam autobiografiju pod nazivom Beastie Boys Book, jer mi je istoimena grupa jedan od omiljenih bendova.