Drukowanie 3D sztucznej aorty w Ohio, USA

Drukowanie 3D sztucznej aorty w Ohio, USA

Eksperci z Ohio State University Wexner Medical Center, używają tomografii komputerowej do modelowania sztucznej aorty pacjenta, a następnie tworzą replikę drukowaną w 3D tak, by odtworzyć jej powierzchnię, przedstawiając zwapnioną tkankę pacjenta.

Operacja na otwartym sercu jest jednym ze sposobów wymiany zastawki, ale mniej inwazyjną metodą jest zastąpienie zastawki. Inżynierowie i lekarze z Ohio State University pracują razem, aby pomóc chirurgom zdecydować, który rodzaj zastawki jest odpowiedni dla danego pacjenta, opracowując modele 3D indywidualnej zastawki aorty i jej pobliskich struktur. Pomaga im to symulować działanie naczyń krwionośnych, a także przewidywać potencjalne komplikacje.

Wcześniej widzieliśmy modele zastawek z druku 3D używanych do celów szkoleniowych, a także drukowanych 3D modeli zastawek serca oraz aort stosowanych w planowaniu przedoperacyjnym.

Dzięki osiągnięciom w dziedzinach farmakologii, radiologii, czy chirurgii możemy skutecznie pokonać bytujący w organizmie nowotwór.

zaprojektujemy szkolenie z druku 3d dla twojej firmy

Wpływ technologii druku 3D na nowoczesną chirurgię

Drukarki 3D służą nie tylko do tworzenia zabawek, narzędzi, gadżetów, czy części zamiennych. Można je nawet zbudować w celu wydrukowania repliki trójwymiarowej aorty pacjenta. Technologia ta pozwala ekspertom przewidzieć, jak konkretni pacjenci zareagują na każdy rodzaj zastawki. 

Polscy naukowcy zbudowali w pełni funkcjonalne serce 3D

Barb Consiglio z Ohio State Wexner Medical Center pokazuje, jak te części ratują życie.

„Te modele 3D i dyskusje on nich bezpośrednio pokazały nam, w jaki sposób powinniśmy podchodzić do wielu procedur wymiany zastawki” – powiedział dr Scott Lilly, kardiolog i współprowadzący program strukturalnego serca w The Ohio State University Wexner Medical Center.

Najczęstszą przyczyną zastąpienia zastawki aortalnej jest zwężenie zastawki lub zwężenie jej otworu. Przez dziesięciolecia płaty zastawki mogą stać się sztywne w wyniku zwapnienia, co utrudni pompowanie krwi z lewej komory do aorty. Istnieją dwie możliwości zastąpienia chorej zastawki – operacja na otwartym sercu przez tradycyjne otwarcie klatki piersiowej lub mniej inwazyjna metoda umieszczenia zastawki tkankowej (bioprotezy) przez naczynie krwionośne w nodze.

„Korzystając z symulatora w laboratorium, możemy odtworzyć to, co dzieje się w lewej komorze pacjenta”, powiedział dr Prasad Dasi, inżynier biomedyczny w Ohio State University College of Engineering. „Przepompowujemy substancję podobną do krwi przez symulator, kontrolując skurcz, rozciąganie i nacisk, aby dopasować ją do anatomii konkretnego pacjenta.” Symulacje pozwalają im zaobserwować rodzaj zastawki i określone umiejscowienie, które jest najlepsze dla tego pacjenta, aby uniknąć powikłań takich jak przecieki, blokady wieńcowe i zakrzepy krwi.

Bez tej technologii lekarze opiniowali opierając się  na obrazowaniu, czyli tomografii komputerowej, historii pacjenta i doświadczeniu.

Dzięki dofinansowaniu z National Institutes of Health (NIH) oraz National Heart, Lung and Blood Institute, zespół Dasi pracuje również nad udoskonaleniem zastawek bioprotetycznych, opracowując nowe syntetyczne zawory serca, wzbogacone biomolekułami, dzięki czemu są tańsze i bardziej trwałe.

Źródło: news.osu.edu



Pasjonat nowoczesnych technologii i myśli twórczej. Projektant form przemysłowych i eksperymentator.