Inšpirácia

Slovenskí študenti vytvorili 3D repliky zubov, ktoré dnes pomáhajú aj lekárom

maroš čižmár

„Treba rátať s tým, že ak nejde o prevratnú myšlienku s obrovským fundingom, projekt bude najprv stratový.“

Ešte ako študent zubného lekárstva navrhol so spolužiakmi repliky zubov, ktoré slúžia ako pomôcka pre budúcich aj praxujúcich lekárov. Predstavujeme vám Maroša Čižmára (28), zubného lekára z klinky 3S Dent a zakladateľa startupu BioVoxel Technologies, ktorý sa venuje aj implementovaniu nových technológií do medicíny a vzdelávania.

V rozhovore sa dozvieš:

  • kde získať ako vysokoškolák peniaze na netradičný projekt,
  • ako sa dá riešiť počiatočná stratovosť projektu,
  • v čom je tlač na 3D tlačiarni špecifická,
  • či na predaj úzko kategorizovaného produktu stačí slovenský trh,
  • aká je budúcnosť technológií v medicíne.
zuby
3D modely zubov

Maroš, na čo primárne slúžia tvoje 3D modely?

Cieľom našich replík je umožniť nácvik endodontického ošetrenia bez potreby živého pacienta. Postup práce je v porovnaní s ošetrením ľudských zubov veľmi podobný. Všetky komplikácie, ktoré by mohli pri tomto zákroku nastať, si môžu študenti či lekári natrénovať na plastovom modeli. 

Endodoncia je poddisciplína zubného lekárstva. Sú profesionáli, ktorí sa ňu špecializujú celý život. Aj to samo o sebe ilustruje, že ide o náročný odbor.“

Ako si teda bežný človek môže predstaviť EndoTooth?

„Podarilo sa nám vytvoriť modely, ktoré štruktúrou simulujú reálny ľudský zub. Sú priehľadné, aby bolo možné sledovať priebeh endodontického zákroku, vo vnútri majú “mäkkú” zubnú dreň s tenučkými kanálikmi a na povrchu sú zuby tvrdé ako dentín.

Repliky sú vyrobené z priesvitného polyméru, čo je v podstate plast. Občas sa ľudia domnievajú, že naše modely slúžia ako implantáty, to je ale omyl, ide o tréningovú pomôcku.

Vyrábame ich na 3D tlačiarni. Kvôli vnútorným kanálikom, ktoré sú veľmi úzke a v niektorých prierezoch majú šírku 0,1 mm, ide o náročnú výrobnú techniku“ 

Ako sa zubár dostane k moderným technológiám a 3D tlači?

„Myslím, že dnes sa veľa mladých ľudí zaujíma o IT technológie. Ja som ale nechcel profesiu, ktorá bude len za počítačom. Zubné lekárstvo mi v tomto ohľade prišlo cool aj v rámci medicíny, aj techniky.

Už v treťom ročníku na univerzite ma náš učiteľ pán doktor Andrej Thurzo nasmeroval k práci s 3D tlačou. Na lekárskej fakulte sa vytvorila skupinka lekárov a medikov, nadšencov pre 3D tlač.

Využitie týchto technológií v medicíne nás fascinovalo, prácou s nimi sme trávili množstvo času.

maros kavičkuje
„Ak má byť môj projekt úspešný, musím uspieť v porovnaní so svetovou konkurenciou.“

Ako vyzerali vaše začiatky s 3D tlačou?

Jedným z našich prvých úspechov boli medicínske modely orgánov pre rôzne chirurgické oddelenia. Chirurgovia si vďaka týmto modelom vedeli dopredu zhodnotiť a popozerať orgány zo všetkých strán a lepšie sa pripraviť na operáciu.

Samozrejme, hlavný úspech operácie závisí od zručností doktora, no bola to pomôcka, ktorá im umožnila mať viac informácií pred samotnou operáciou. Niektoré operácie sa vďaka tomu robili jednoduchšie, veľmi to pomáhalo.“

Pri replikách orgánov to ale neostalo. „Videli sme, že tieto technológie majú v medicíne obrovský zmysel. To nás veľmi motivovalo,“ objasňuje svoje pohnútky mladý zubár. Nakoniec sa mu podarilo spojiť zubné lekárstvo a technológie v 3D modeloch zubov.

S EndoTooth si začal ešte ako študent?

„Áno. Naivne som počítal s tým,  že to budem mať približne do roka hotové a postupne budem pridávať ďalšie produkty. Tak ako pri mnohých iných projektoch, keď chce človek urobiť niečo naozaj dobre, postupne zisťuje, že to nebýva také jednoduché.

Nakoniec to dopadlo tak, že tieto repliky vyvíjame už asi tri a pol roka. Videli sme, že stále bolo čo zlepšovať. Nebolo to jednoduché, museli sme prejsť viacerými výzvami. Som však hrdý na to, že konečne sa repliky podarilo dostať do tohto štádia.“

Čo je na tomto procese najťažšie?

„Najťažšie je vytlačiť modely tak, vnútorná štruktúra koreňových kanálikov bola čo najvernejšia. Vyskúšali sme asi 20 rôznych tlačiarní, množstvo nastavení a materiálov a technológií. Ďalšia výzva bola chemická úprava tlačových materiálov, aby spĺňali požadované vlastnosti.

Dôležitá bola aj povrchová úprava, aby boli repliky pekné a lesklé, nech sa v nich lekári pri tréningu dobre orientujú.

A potom je to samotná produkcia. Ako ich produkovať, aby som nevyrobil jeden kus a tešil sa, že sa to podarilo. Potrebovali sme produkovať identických 200, 300, 1000 a viac kusov, skrátka sériovú výrobu.“

Rozbehnúť takýto projekt na Slovensku asi nie je jednoduché po technickej, ani po finančnej stránke. Kde ste vzali financie na vytvorenie takéhoto modelu?

„Začali sme spomínanými 3D modelmi pre chirurgiu.  Keďže išlo o školský projekt, financie sme si zháňali sami. Snažili sme sa získať aj verejnoprospešné granty od inštitúcií ako Tatra Banka, Slovenská sporiteľňa alebo Leaf Academy. Viacero takýchto grantov nám umožnilo fungovanie na škole.

Uvedomili sme si však, že aj napriek tomu, že sme zopár tisíc získali, nie je to dlhodobo udržateľné. S kolegami sme rozmýšľali nad produktom, z ktorého by sme získali základný „flow“, ktorý by nám priniesol peniaze a financoval by nám ďalšie projekty a nápady.

A tak sme začali s týmito „endozubami“, ako ich po slovensky nazývame.“

Aké boli tvoje podnikateľské začiatky?

„Prvý rok, dva som do toho dával veľa energie, času a peňazí. Áno, najprv som bol stratový.  S tým však treba rátať pri všetkých projektoch, pokiaľ nejde o prevratnú myšlienku s obrovským fundingom.

Maroš išiel do svojho „zubného projektu“ s vášňou a nadšením. Pôvodne si myslel, že 3D modely zubov budú hotové pomerne rýchlo, no opak bol pravdou. „Popri práci na projekte som stihol som dokončiť školu a začal som pracovať ako zubný lekár. Trvalo mi tri roky, kým som projekt doviedol do štádia, s ktorým som spokojný. Dnes už nám projekt konečne zarobí, čo nám umožňuje ísť vo vývoji a inováciách ďalej.“

Jedným z Marošových vedľajších projektov v rámci BioVoxel Technologies je vytváranie modelov orgánov podľa CT-čiek (počítačovej tomografie). „Lekári mi pošlú CT-čko, ja ho softvérovo spracujem a vyrobím z neho 3D model. Potom ho v tlačiarňach vytlačím a zašlem im ho,“ upresňuje zubár.

Maroš svoje repliky prezentuje na lekárskych kongresoch, používajú sa aj v súkromných školiacich centrách pre zubárov, pre ktoré vyrába repliky na mieru podľa ich požiadaviek.

Jeho cieľom je presadiť sa na akademickej pôde. „Najväčší význam majú EndoTooth na zubno-lekárskych fakultách, ktoré ich používajú v rámci vzdelávania.“

Na slovenských školách sa zatiaľ 3D repliky do výuky plne neintegrovali.

maroš sedi

Premýšľal si nad tým, že by ste projekt posunuli aj do zahraničia, napríklad do susedného Česka či Rakúska?

„Áno, samozrejme, projekt je už teraz, paradoxne, viac využívaný v zahraničí. Repliky sa zatiaľ využívajú najmä v Česku, ale aj inde.

EndoTooth nie je vecou bežnej spotreby, je určený úzkej skupine ľudí. Kto ale chce byť dobrý zubný lekár, resp. dobrý endodontista, nevyhnutne potrebuje tréning. Nie je do budúcnosti reálne, aby sa lekári všetko učili priamo v praxi na pacientoch, keď máme iné možnosti. 

Ak to má byť úspešné, slovenský trh mi nestačí. Samozrejme, budem rád, keď sa budú endozuby používať čo najviac aj u nás, ale projekt by to neuživilo.

Musím ísť do zahraničia a uspieť v porovnaní so svetovou konkurenciou. Aj preto som produkt tak dlho vyvíjal. Už aj teraz sa približne 80 – 90 % replík predá v zahraničí, nie na Slovensku.“ 

Maroš spomenul aj úspešné prípady z čias, kedy ešte len začínali. Napríklad pre MUDr. Nosáľa a MUDr. Olejníka tlačili viacero modelov detských srdiečok, ktoré pomáhali v rámci ťažkých operácii na detskej kardiochirurgii. 

Vytvárali tiež 3D modely pre oddelenia čeľustno-tvárovej chirurgie, oftalmológie či traumatológie. Maroš však dodáva, že napriek tomu že lekárom boli modely nápomocné, oficiálne sa tlač modelov orgánov nerozbehla tak ako si myslel.

Myslíš, že mimo Slovenska by to bolo inak?

„Sú to iba dohady, ale myslím si, že áno. Najväčšiu inšpiráciu sme brali zo zahraničných fór a článkov o využití 3D tlače. V zahraničí majú takéto projekty väčšiu všeobecnú podporu.

Pravdepodobne to príde aj na Slovensko, ale ešte to potrvá. Som však veľmi rád, že v oblasti zubného lekárstva, na ktoré som zameraný, je projekt úspešný“

Kde vidíš budúcnosť medicínskych technológií o niekoľko rokov?

„Je toho veľa, ale v rámci 3D tlače ma fascinuje tzv. bioprinting, čiže tlač z látok, ktoré môžu byť alebo sú osídlené bunkami. Je to technika veľmi príbuzná 3D tlači, len sa pri nej používajú biokompatibilné látky. Tie sa dajú použiť aj v ľudskom organizme na náhradu funkčných tkanív.“

Maroš, ako ťa môžu kontaktovať ľudia, ktorých zaujal tvoj projekt?

Všetky informácie aj kontakty nájdu na stránke BioVoxel Technologies.

Kredit za fotky + videá: Kristína Vlčková

Ak sa Ti článok páčil, zdieľaj a odporuč ho, prosím, tvojim kamarátom. Ďakujeme.
Kľúčové slová: , , , , ,

Čítať ďalej

Sme hrdý spoluorganizátor akceleračného programu Rozbiehátor 2020. Ak ťa inšpirovali príbehy našich heroes a rozmýšľaš ako začať vlastný biznis nápad

Klikaj na Rozbehni sa!

Podporili nás