Fremtidens transplantasjoner: Hvordan 3D-printing kan redde millioner

Avatar photo

Når det kommer til organtransplantasjon er en av den største bekymringene knyttet til antall donorer sammenlignet med antall pasienter som venter i kø. Dette har resultert i en lukrativ svartehandel, tiltak fra myndigheter og automatisk påmelding hvor man må selv er ansvarlig for å si fra om man ikke ønsker å donere sine organer. Når man først har havnet i organkøen er ventetiden som oftest lang og pasienter opplever å vente i alt fra noen måneder til flere år.

Som en følge av dette har Elfa Distrelec sett nærmere på data fra Statista for å skape et bilde av hvordan organtransplantasjon ser ut i ulike europeiske land. Realiteten er at organmangel i fremtiden potensielt kan elimineres takket være teknologiske utviklinger innen 3D-printing, såkalt bioprinting. Denne teknologien kommer hovedsaklig fra et menneskelig behov og det har allerede vært tilfeller hvor man har revolusjonert prosedyrer for f.eks. proteser. I Storbritannia var en 47 år gammel mann den første i verden som mottok et 3D-printet øye, etter flere tiår med proteser som fikk han til å føle seg selvbevisst.

3D-printing brukes allerede godt etablert i helsesektoren og dette er et marked som stadig vokser og utvikler seg. Det brukes allerede i tannpleie, skreddersydde anatomiske modeller, verktøy som passer individers anatomi, proteser og printede mikroenheter for helseovervåking. Vi har analysert bedrifter i Europa som for tiden spesialiserer seg innen bioprinting og som har mottatt investeringer for å fortsette denne utviklingen, for å vise hvilke land som ligger i forkant av denne teknologien. Ved hjelp av 3D-printing kan ventetiden på organer reduseres betraktelig fordi man ikke er avhengig av en annen persons organer og denne teknologien vil også redusere organavstøtning etter transplantasjonen.

En titt på Europa

Det er store forskjeller når vi ser på regioner som Øst-Europa, hvor man har lengst ventetid. Ungarn, Tsjekkia, Bulgaria, Litauen og Slovakia har lengst ventetid og danner topp 5-listen.

Siden de ble medlem av organisasjonen Eurotransplant i 2018 har organdonasjon i Ungarn økt med 40%. Her har levende nyretransplantasjoner økt betraktelig i tillegg til organer donert av hjernedøde donorer. I Bulgaria derimot har det til tider være krisesituasjoner på grunn av lovgivende restriksjoner rundt levende organdonasjoner, et faktum som har ført til at pasienter har måtte reise utenlands for å søke behandling. Vår forskning viser at et selskap i Bulgaria som spesialiserer seg på bioprinting nettopp sikret et investering verdt €500 000 for å utvikle denne teknologien innen helsesektoren.

I Irland, som er på topp 10 over land når det gjelder de lengste ventetidene (i gjennomsnitt dør 10.5% av pasienter donorkø) og de som venter lengst er de som venter på en lunge. De har nettopp introdusert et lovforslag for å forbedre organdonasjon og transplantasjon. Tidligere har systemet fungert slik at nærmeste pårørende tar beslutninger på vegne av pasienten, mens det nå er forslag om å introdusere et automatisk donasjonssystem. Et irsk selskap som jobber med bioprinting har også mottatt en ukjent sum for å støtte teknologisk utvikling.

Selv om situasjonen er alvorlig og fortsetter å påvirke flere liv, er det flere land og selskaper som ligger i forkant av teknologien og som vil bidra til at bioprinting blir en realitet i tiåret som kommer. I Storbritannia for eksempel fins det to selskap som har mottatt over £200 millioner i investeringer. Og i Frankrike er det totalt tre selskaper som har mottatt €15 millioner.

Vår data viser at på tvers av europeiske land er det de som venter på en lunge som venter lengst, mens de som venter på en nyre har kortest ventetid. Dette er overraskende, med tanke på at nyrer er de mest populære organene på svartebørsen. WHO antar at over 10 000 nyrer omsettes årlig, eller én i timen.

Hvordan vil bioprinting redusere dødsfall?

For å bioprinte organer må man skanne det skadede organet som så brukes for å lage skisse. Skissen består av en lagdelt modell som rekonstrueres ved bruk av bioblekk, en kombinasjon av levende celler, og biopolymergel. Dette vil redusere ventetiden fordi man kan lage vev fra pasientens celler, noe som betyr at de slipper å vente på en donasjon fra en annen person.

Forskere ved Lewis Lab ved Harvard har utviklet en 3D-modell av en nyre og med videre forskning og investeringer er dette en teknologi som kan redde millioner. Noen selskaper printer også bein, brusk, hud og levervev, men vi er fortsatt et stykke unna bioprinting som en løsning man kan implementere i helsesektoren. Kilder anslår at selve printeprosessen vil ta mellom 4 til 6 uker, og selv om ventetiden varierer for en vanlig transplantasjon, venter de fleste pasienter i flere måneder og noen kan være så uheldige at de venter i flere år. Dette vil ikke kun redusere ventelistene, men også sjansen for at kroppen avstøter donororganet. Dette er fordi at med denne teknologien kommer cellene fra selve pasienten.

Pasienter som står på donorlister lever et vanskelig liv. De som venter på en lunge kan f.eks oppleve åndenød og utmattelse, mens pasienter som venter på en nyre ofte er avhengige av dialysebehandling. Transplantasjonen, når man først finner en match, er ofte en rask prosess. Et hjerte, for eksempel, kan kun være ute av kroppen i fem til seks timer før det forringes. Dette betyr at pasientene går fra å leve i en slag limbus, for å så måtte haste avgårde når man først finner en donor. Etter transplantasjonen tar man medisiner for å redusere sjansen for organavstøtning – en realitet som kan oppleves som like vanskelig for pasienten.

Den individuelle risikoen varierer avhengig av hvilket organ man venter på og hvilket land man befinner seg i. Bildet nedenfor viser organet som venter på å transplanteres, landet, i tillegg til gjennomsnittsprosenten av mennesker som dør i hvert land mens de står i kø.

3D-printing kan potensielt revolusjonere helsesektoren og selv om vi fortsatt er et stykke unna er målet med denne studien å vise hvordan mennesker driver denne innovasjonen, i tillegg til utviklingen som allerede finner sted på europeisk sokkel. Selv om teknologien har kommet langt er det fortsatt ikke mulig å 3D-printe organer for bruk i helsesektoren. Eksperter hevder at dette vil skje innen det neste tiåret og det er sannsynlig at dette først vil være en tjeneste som ikke vil være offentlig tilgjengelig før organene kan produseres på en kostnadseffektiv måte.

———————————————————————————————–

Metode

Vi analyserte landspesifikk data fra Statista (2021/2022) for å finne antallet pasienter som er på ventelister per organ, i tillegg til antall pasienter som dør mens de venter på et organ. Vi regnet så ut dette som en prosentandel.

Vi brukte også Crunchbase for å samle data om de selskapene i Europa som utvikler bioprinting, analyserte antall bedrifter og hvor mye investeringskapital de hadde motatt.

Total
0
Shares
Forrige innlegg

Hvorfor må datasentre prioritere bærekraftige løsninger?

Neste innlegg

Automasjon og prediktivt vedlikehold med PLCer