Z pochodzącym z Łańcuta Janem Witowskim, studentem piątego roku medycyny na Uniwersytecie Jagiellońskim rozmawia Wioletta Kruk.
Sam jeszcze nie leczy, ale jego pomysły już zachwycają chirurgów. Dwa lata temu wynalazł najtańszy sposób wydruku modelu 3D wątroby. Od tamtej pory zachwycił się nim świat, a młody naukowiec drukuje kolejne narządy. Korzystają z nich lekarze przed operacjami, studenci, ale i pacjenci.
Jak w tak młodym wieku odnosi się tak wielki sukces?
To duża zasługa osób, które spotkałem na swojej drodze. Naukowców, którzy pozwolili mi pod swoją opieką rozwinąć skrzydła. Dają mi możliwość do indywidualnego rozwoju, ale też zapewniają wsparcie merytoryczne. Drugi element to zainteresowania, a trzeci to na pewno szczęście. Znam sporo osób, które są naukowcami w młodym wieku, ale nie wszystkim się to udaje. A więc jest to kombinacja wielu czynników. Do tego z pewnością dochodzi ciężka praca, bo zanim osiągnie się jakikolwiek wyniki, to poprzedza je wiele miesięcy spędzonych przed komputerem i w laboratorium.
Jakie były Pana początki?
To zaczęło się tak naprawdę od problemu, który pojawił się u chirurgów. Przy zabiegach, które przeprowadzają, szukają jak najlepszych sposobów wizualizacji tego, jak wygląda pacjent od środka. Przyszedłem w momencie, kiedy ten problem istniał i trzeba było znaleźć jego rozwiązanie. Z biegiem czasu i kolejnymi próbami miałem coraz większe przekonanie, że druk 3D sprawdzi się w tym przypadku. Pokazując pierwsze prototypy chirurgom, rozmawiałem z nimi. W końcu postanowiliśmy stworzyć coś takiego właśnie dla wątroby
Na czym polega innowacyjność pomysłu?
Wydruki wątroby są bardzo rzadko spotykane na świecie, ze względu na to, że to jest organ bardzo złożony anatomicznie. Mamy do czynienia z samym miąższem, mamy guz, całą anatomię skomplikowanych naczyń i to wszystko trzeba na raz zwizualizować. Nie było do tej pory metody, która byłaby jednocześnie tania i możliwa w wykorzystaniu. Kluczowe było odnalezienie odpowiedniego materiału i złożenia wszystkiego w całość, żeby uzyskać jak najniższe koszty. Obniżenie ich kilkadziesiąt razy jest główną zaletą modelu.
Z czego to wynika?
Nie wchodząc w szczegóły, używamy innego materiału, sprzętu i oprogramowania, uzyskując rezultat możliwy do uzyskania przy ekstremalnie drogim sprzęcie. Można to było zrobić nieco prościej na drukarkach, które kosztują miliony złotych, z materiałów, ale jeden model kosztowałby wówczas kilkadziesiąt tysięcy złotych. Nie opłacałoby się drukować takiego modelu dla każdego pacjenta. Nasz kosztuje 300-500 zł. To jest kwota, którą jest w stanie zaakceptować chirurg czy dyrektor szpitala.
W jaki sposób lekarze wykorzystują te modele?
Pierwszy cel był taki, żeby lekarze przed zabiegiem mogli obejrzeć anatomię w trójwymiarze. W tomografii komputerowej to są płaskie obrazy. Biorąc do ręki model, który odwzorowuje w rzeczywistej skali wątrobę pacjenta, można zobaczyć te przestrzenne zależności – np. gdzie jest położony guz, w jakiej odległości od naczynia. Dla młodszych chirurgów taka pomoc anatomiczna jest niesamowicie przydatna. Tutaj przechodzimy do kolejnego zastosowania modeli, czyli edukacji - w bardzo szerokim znaczeniu. Po pierwsze młodych lekarzy, którzy jeszcze nie są obyci z wieloma przypadkami. Po drugie, studentów, bo taki model można wykorzystać do nauki anatomii. A w końcu pacjentów. Przed zabiegami bierzemy modele i pokazujemy im, jak wygląda w rzeczywistości ich wątroba. Opowiadamy, z czym wiąże się ich choroba, jak będzie wyglądał zabieg. Okazuje się, że na podstawie takiego modelu pacjenci są w stanie dużo lepiej zrozumieć istotę problemu.
Co udało się wydrukować oprócz wątroby?
Próbowaliśmy drukować mnóstwo rzeczy. Przede wszystkim modele kardiologiczne: serca czy naczyń. Były też modele nerek, naczyń płucnych, pojedyncze modele ortopedyczne. Tak naprawdę można wydrukować wszystko, co widzimy na tomografii, tylko nie zawsze jest tego sens. Często mamy bardzo świadomych lekarzy, którzy usłyszeli o wątrobie 3D, zaczęli przychodzić z konkretnymi pomysłami. Mówią: „Mamy taki zabieg i super by było, gdybyśmy mogli to wydrukować, bo wtedy byłoby nam łatwiej.” W kardiologii często drukujemy fragment anatomii, a lekarz wkłada jakąś zastawkę, zapinkę czy inne narzędzie, którego rozmiar może dopasowywać nie w trakcie zabiegu, ale przed nim. Teraz może wszystko zaplanować, zanim pacjent znajdzie się na stole.
Jeśli teraz tworzy pan takie cuda, co będzie dalej? Chodzi panu już coś po głowie?
Obecnie bardzo mocno myślę o tym, żeby zastosować sztuczną inteli
gencję do wizualizacji niektórych struktur. To jest technologia, która jest przydatna w nieco innych zastosowaniach. Widzę potencjał do zastosowania sztucznej inteligencji dla automatycznego rozpoznawania części ciała czy chorób. W niektórych przypadkach można wyręczyć lekarzy i np. zamiast radiologa, który musi obejrzeć dokładnie tomografię i np. ocenić, czy jakiś pacjent ma raka czy nie, może to za niego zrobić sztuczna inteligencja. Są przykłady z dużych uniwersytetów na świecie, że da się to zrobić w niektórych przypadkach. Ja mam pomysł, żeby spróbować tego u nas w nowych zastosowaniach. Mam nadzieję, że się to uda w tym roku.