Силно реалистични 3D отпечатани човешки сърца

Силно реалистични 3D отпечатани човешки сърца | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Физическите модели на органи и тъкани имат много приложения в клиничната медицина, особено при подготовка за предизвикателни операции. Естествено, сърцето обикновено се моделира с помощта на 3D печат, за да имитира най-тясно нюансите на уникалните анатомии на пациента. Това е полезно, когато подготовка за процедури като ремонти на митралната клапа, но обикновено това се постига с помощта на принтери, които полагат слоеве от твърда пластмаса или каучук, които в повечето случаи само възпроизвеждат формата на сърцето. От друга страна, еластичността е много различна от тази на истинските човешки сърца.

Екип от университета Карнеги Мелън сега успя да отпечата 3D модел на сърцето на пациента, използвайки алгинат, получен от водорасли, който точно отразява как всъщност се чувства сърдечната тъкан. Това означава, че кардиохирурзите всъщност могат да се опитат да извършват своите процедури на такива модели, да ги режат и зашиват като подготовка за действителни интервенции.

Силно реалистични 3D отпечатани човешки сърца | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

„Вече можем да изградим модел, който не само позволява визуално планиране, но позволява и физическа практика“, каза Адам Файнберг, ръководител на екипа. „Хирургът може да го манипулира и той да реагира като истинска тъкан, така че когато влязат в операционната площадка, да имат допълнителен слой реалистична практика в тази обстановка.“

Техниката на екипа се нарича техника за обратимо вграждане на суспендирани хидрогелове (FRESH), която ние покрихме в миналото. Той разчита на инжектиране на биоинкове в мек хидрогел, който след това се разтопява с помощта на топлина, за да разкрие крайните обекти, направени от биоинкове. В тази последна разработка FRESH беше усъвършенствана и разширена, за да изгради пълни имитации на действителни сърца на пациенти въз основа на данни от томография, получени от MRI сканиране.

Освен че служат като физически модели, тъканите и органите, отпечатани с помощта на FRESH, имат потенциал да приемат живи клетки. Това може да означава, че биха били възможни изключително реалистични експерименти върху модели на сърца, които се държат като реални неща, и разбира се това отваря потенциала за биосинтетични сърца, изградени за трансплантация.

 

Публикувано в ACS Biomaterials Science and Engineering: FRESH 3D биопечат на пълноразмерен модел на човешкото сърце