A páciens szívének pontos másolatát 3D nyomtatón nyomtatják ki

A Massachusetts Institute of Technology mérnökei olyan robotszívet hoztak létre, amely képes

nyomtatni 3D nyomtatón. A puha és rugalmas modell teljesen lemásolja a páciens szívének méretét és alakját, és lehetővé teszi, hogy a kezelést a szív szerkezetének és diszfunkciójának személyes jellemzőihez igazítsa.

Technológia a szív másolatának létrehozására és egy modell szívbillentyűn történő tesztelésére. Kép: Luca Rosalia et al., Science Robotics

A keringési rendszer központi elemének mérete és alakjarendszerek személyenként változhatnak. Ezek a különbségek különösen szembetűnőek a szívbetegségben szenvedőknél: bizonyos funkciók károsodása más részekben túlkompenzációhoz vezet, ami „átveszi” valaki más munkáját. 

A mérnökök orvosi képalkotást használnaka páciens szíve egy számítógépes háromdimenziós modell felépítéséhez. A kész modellt speciális polimer alapú festékekkel nyomtatják. Az eredmény egy puha, rugalmas héj, amelyet pontosan úgy alakítottak ki, hogy illeszkedjen a páciens szívéhez. Hasonlóképpen nyomtatják az aortát - a fő artériát, amely a vért szállítja a szívből a test többi részébe.

3D szív modell. Videó: Luca Rosalia et al., Science Robotics

A szív munkájának szimulálására mérnökökspeciális, a vérnyomásos mandzsettához hasonló ujjakat készített, amelyek egy nyomtatott szívet és aortát vesznek körül. Mindegyik hüvely alsó része precíz kialakítású buborékfóliára hasonlít. Amikor a hüvely pneumatikus rendszerhez van csatlakoztatva, a kutatók beállíthatják a kiáramló levegőt, hogy ritmikusan felfújja a hüvely buborékait, és összehúzza a szívet, utánozva annak pumpáló hatását. 

A fejlesztők úgy vélik, hogy az orvosok képesekhasználja a modellt a páciens számára optimális kezelés kiválasztásához. Például az aorta szűkületének kezelésére ezen a modellen tesztelhetik, hogy a beültethető billentyűk közül melyik működik a legjobban egy adott betegnél.

Olvass tovább:

"Lehetetlen" bolygót találtak. Dacol a modern tudományokkal

A fizikusok megmutatták, mi történik két fekete lyuk ütközésekor

A biológusok megmagyarázzák, miért nem találtak még életet a Marson

Borítókép: Melanie Gonick, MIT