4D-printing – nästa teknikskifte i veterinärmedicin

Medan 3D-printing redan har fått fäste i veterinärmedicinen – exempelvis för att tillverka anatomiska modeller, proteser och kirurgiska guider – bygger 4D-printing vidare genom att addera en fjärde dimension: tid.

Tekniken använder så kallade smarta material, som är programmerade att förändras som svar på specifika stimuli. Det kan röra sig om temperatur, fukt, pH, ljus eller magnetfält. När dessa stimuli uppstår – exempelvis när ett implantat placeras i kroppens inre miljö – förändras materialets form, struktur eller funktion, utan extern påverkan.

Artikeln beskriver bland annat hydrogeler som kan expandera eller krympa beroende på omgivningens pH-värde – ett tänkbart användningsområde vid sårbehandling eller i läkemedelsdepåer.

Ett annat exempel är termoresponsiva polymerer som viker eller veckar sig i kontakt med kroppstemperatur, vilket kan möjliggöra att ett implantat infogas i hopfällt tillstånd och därefter vecklas ut inuti kroppen. Tekniken har även potential inom regenerativ medicin, där temporära stödstrukturer kan förändras och brytas ner i takt med att ny vävnad bildas.

Inom undervisning kan 4D-printade modeller efterlikna verkliga fysiologiska processer, som puls, svullnad eller vätskeflöden – vilket ger veterinärstudenter en mer dynamisk och verklighetstrogen träningsmiljö.

Författarna understryker att tekniken ännu befinner sig på forskningsstadiet, särskilt inom djurmedicin. Klinisk tillämpning förutsätter noggrann säkerhetsprövning och kostnadseffektivisering. Trots detta lyfts 4D-printing fram som en av de mest lovande teknologierna i nästa generation av veterinärmedicinska verktyg.

Läs artikeln i sin helhet här.