Projekta mērķis ir izstrādāt jaunu materiālu, kuru iespējams pielāgot katram pacientam individuāli un izgatavot ar 3D drukas palīdzību, informē LRS sabiedrisko attiecību un mārketinga speciāliste Indra Grase.

“Šis materiāls paredzēts, lai lokāli aizsargātu tās ķermeņa vietas, kuras mēs negribam pakļaut starojumam, piemēram, apstarojot ādas veidojumus,” skaidro LRS medicīnas fiziķis Mārtiņš Pikšis.

“Ideja pati par sevi nav jauna – iepriekš tika izmantoti uz tehniskā vaska bāzes veidoti materiāli, kas bija mīksti un plastiski. Taču tagad, attīstoties tehnoloģijām, mēs ejam soli tālāk un mēģinām šo materiālu pārvērst 3D drukājamā diegā.”

Projekta īstenošanā Liepājas slimnīca ir klīniskais sadarbības partneris, savukārt RTU darbojas kā vadošais partneris, piesaistot arī tehnoloģisko uzņēmumu SIA “Talisman”.

“Mēs pieteicāmies šim projektam, jo mūsu rīcībā ir lineārais paātrinātājs, kas ļauj testēt materiālu reālos starojuma apstākļos,” norāda M. Pikšis.

Pašlaik projekts ir agrīnā pētniecības stadijā, un galvenais uzsvars tiek likts uz materiāla sastāva izstrādi.

“Pamatu aizsardzībai nodrošina augsta atomskaitļa materiāla – volframa nano daļiņas, kas tiek kombinētas ar polimēriem. Taču izaicinājums ir atrast pareizo līdzsvaru,” skaidro fiziķis.

“Ja volframa ir par daudz, materiāls kļūst trausls un nav piemērots 3D drukāšanai. Mums jāatrod kompromiss starp aizsardzības efektivitāti un elastību.”

Testēšana notiek, izmantojot filmu dozimetrijas metodi, kas ļauj precīzi novērtēt starojuma izkliedi. Paraugi tiek izvietoti uz tā sauktā fantoma – materiāla, kura blīvums ir līdzīgs cilvēka audiem.

“Fantoms būtībā ir izmēģinājumu objekts, kas simulē cilvēka ķermeni. Tas ļauj mums iegūt pēc iespējas reālistiskākus rezultātus,” stāsta M. Pikšis.

Pirmie eksperimenti jau veikti ar dažādām volframa koncentrācijām – no 10 līdz pat 70 procentiem. Nākamais solis būs testēt materiālus uz liektām virsmām, kas vēl vairāk pietuvinās tos reālajai klīniskajai situācijai.

“Patlaban mēs gaidām nākamos paraugus, lai turpinātu darbu,” piebilst medicīnas fiziķis.

Lai gan līdz praktiskai pielietošanai vēl ir vairāki gadi, projekta potenciāls ir ievērojams.

“Projekta beigās mēs ceram iegūt materiālu, kuru varēs klīniski izmantot pacientu aizsardzībai radioterapijā,” uzsver M. Pikšis.

“Taču vispirms mums jāizstrādā gan pats materiāls, gan drukāšanas tehnoloģija. Tikai tad varēsim domāt par klīniskajiem pētījumiem.”

Projekts noslēgsies 2028. gada jūlijā, un līdz tam komandai, kurā līdzās Mārtiņam Pikšim strādā arī slimnīcas medicīnas fiziķes Sandra Stepiņa un Elīna Štencele, vēl priekšā intensīvs darbs.

Tomēr jau patlaban ir skaidrs, ka šī sadarbība starp zinātni un medicīnu var pavērt jaunas iespējas personalizētai ārstēšanai, kur tehnoloģijas tiek pielāgotas katram pacientam individuāli.