Untuk sebagian besar sejarah manusia, setiap bayi yang menderita trakea atau bronkus yang kolaps menghadapi nasib tragis: mati lemas. Tabung-tabung ini membawa udara dari mulut ke paru-paru, dan beberapa bayi dilahirkan dengan tulang rawan yang melemah di sekelilingnya, suatu kondisi yang dikenal sebagai trakeomalacia. Dalam kasus yang parah, ini dapat menyebabkan trakea atau bronkus runtuh sepenuhnya, menghalangi aliran atau udara dan menyebabkan bayi yang baru lahir tiba-tiba berhenti bernapas.
Ke daftar prestasi luar biasa luas yang dikaitkan dengan teknologi pencetakan 3D, kita sekarang dapat menambahkan satu lagi: belat trakea yang dibuat khusus yang menyelamatkan nyawa seorang bayi dengan tracheomalacia dan akan dengan aman diserap ke dalam jaringannya selama dua tahun ke depan . Sebuah tim dokter dan insinyur dari University of Michigan mencetak belat dan menanamkannya ke Kaiba Gionfriddo yang berusia enam minggu tahun lalu, dan mengumumkan prestasi itu dalam sepucuk surat yang diterbitkan hari ini di New England Journal of Medicine .
Pada Desember 2011, Giondriddo dilahirkan dengan tracheomalacia, suatu kondisi yang mempengaruhi sekitar 1 dari 2200 bayi Amerika. Biasanya, tulang rawan yang melemah menyebabkan kesulitan bernafas, tetapi anak-anak tumbuh keluar dari itu pada usia 2 atau 3 ketika trakea secara alami menguat dari waktu ke waktu. Namun, kasusnya sangat parah, dan pada bulan Februari 2012, orangtuanya April dan Bryan keluar untuk makan malam ketika mereka melihat bahwa ia tiba-tiba berhenti bernapas dan membiru.
Dia dilarikan ke rumah sakit dan tetap hidup dengan ventilator, tetapi dokter mengatakan ada peluang bagus dia tidak akan bisa bertahan hidup dalam jangka panjang. Beberapa minggu kemudian, tim insinyur Michigan yang dipimpin oleh Scott Hollister mulai merancang perangkat, berdasarkan penelitian sebelumnya, di mana mereka akan mencetak 3D belat dan prostesis lainnya tetapi tidak menanamkannya pada pasien klinis. Untuk belat ini, mereka menggunakan CT scan trakea Giondriddo dan meninggalkan bronkus untuk membuat representasi digital 3D yang kemudian dicetak, memungkinkan mereka untuk menghasilkan belat yang sempurna sesuai dengan ukuran dan kontur jalan napasnya.
CT scan trakea dan bronkus Giondriddo (Gambar via New England Journal of Medicine) 
Gips dicetak 3D trakea dan bronkus Giondriddo, yang menanamkan belat pada gambar di sebelah kanan. (Gambar via Jurnal Kedokteran New England) Pada 21 Februari 2012, belat itu dijahit dengan operasi di sekitar bronkus Giondriddo yang gagal; segera, itu membuka saluran udara dan memungkinkannya untuk bernapas dengan normal. "Itu menakjubkan. Begitu belat dimasukkan, paru-paru mulai naik dan turun untuk pertama kalinya, ”Glenn Green, dokter yang melakukan operasi dan membantu merancang belat, mengatakan dalam sebuah pernyataan pers.
21 hari kemudian, Giondriddo dikeluarkan dari ventilator dan tidak memiliki masalah pernapasan dalam 14 bulan sejak operasi. Selain menahan membuka bronkus, belat juga menyediakan kerangka di mana jaringan tulang rawan alami dapat tumbuh, dan karena itu dicetak menggunakan biopolimer yang disebut polycaprolactone, secara bertahap ia akan diserap ke dalam jaringan tubuh ini seiring waktu.
Sebelumnya, trakeomalacia parah diobati dengan jangka waktu yang lama menggunakan ventilator, atau implantasi tabung jala di sekitar trakea atau bronkus untuk menjaga jalan napas tetap terbuka. Namun, dengan merancang khusus belat berdasarkan CT scan, tim menciptakan metode perawatan yang menurut mereka lebih efektif. Selain itu, bahan terlarut berarti Giondriddo tidak perlu operasi invasif nanti untuk menghapus perangkat.
Tim juga telah berupaya menggunakan CT scan dan proses pencetakan 3D yang sama ini untuk menghasilkan prostesis telinga, hidung, tengkorak, dan tulang yang dibuat khusus yang saat ini sedang dalam tahap percobaan. Kelompok penelitian lain telah berhasil menanamkan telinga, hidung, dan tengkorak dengan cetakan 3D pada pasien klinis, sementara bulan lalu, sebuah tim Oxford menemukan cara untuk mencetak tetesan mikroskopis yang berperilaku seperti jaringan manusia.
