Сердечная мышца реальной копией 3D поднимет качество операций на сердце

Сердечная мышца реальной копией 3D поднимет качество операций на сердце

Благодаря недавно отмеченному прогрессу в области технологии 3D-печати, операции на открытом сердце станет проводить существенно проще. Технологическое новшество непременно облегчит операционную процедуру, учитывая возможность проведения «пробной операции» на точной копии сердечная мышца. Совсем скоро такой подход обещает стать возможным, благодаря недавнему прогрессу в области технологии 3D-печати.

Сердечная мышца — пробная операция по технологии 3D-печати

По сути, уже сегодня допустимо создавать физическую копию сердца человека, используя для этого данные МРТ сканирования. Однако такого рода модели, как правило, изготавливаются на основе резины или пластика.

Соответственно, таким сердечным копиям недостаёт фактуры, присущей натуральному органу. Хирургам доступно исследование таких копий под разными углами, но нет возможности практиковать на таком аналоге настоящую операцию.

И вот теперь на помощь обещает прийти техника обратимого встраивания суспендированных гидрогелей произвольной формы (FRESH — Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels).

Разработка — продукт лаборатории Университета Карнеги-Меллона, где специалисты использовали «био-чернила», состоящие из природного полимера (альгинат). Эти био-чернила выдавливаются через подвижную иглу в ванну с гидрогелем, которая удерживает мягкий полимер на месте в момент печати объекта. После завершения процесса печати, гидрогель расплавляется под воздействием тепла, оставляя только объект.

Несмотря на то, что технология ранее использовалась под создание миниатюрных моделей органов, впервые технологию удалось использовать для печати полноразмерной копии сердечной мышцы.

Среди прочего, процесс копирования потребовал создания нового 3D-принтера. Аппарат дополнительно имеет большую гидрогелевую ванну, а также ряд настроек программного обеспечения для реализации печати.

Сердечная мышца копия и свойства эластичности

Специалистами медиками утверждается, что готовое изделие (сердечная мышца), напечатанное на 3D-принтере, имитирует свойства эластичности настоящего человеческого сердца. Соответственно, орган-копия позволяет делать разрезы и накладывать операционные швы аналогичным образом применительно к натуральной сердечной мышце.

Разработчики новой технологии отмечают: отныне появляется возможность строить модель, которая позволит не только визуально планировать, но также практически выполнять физические упражнения. Хирургам доступно манипулировать копией сердечной мышцы и заставлять реагировать подобно натуральной ткани. То есть, прежде чем переходить в реальную операционную зону, у хирургов появляется дополнительный уровень реалистичной практики.


При помощи информации: CMU