Uma cópia exata do coração do paciente é impressa em uma impressora 3D

Engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts criaram um coração robótico que pode

imprimir em uma impressora 3D. O modelo macio e flexível copia completamente o tamanho e a forma do coração do paciente e permite adaptar o tratamento às características pessoais da estrutura e disfunção do coração.

Tecnologia para criar uma cópia do coração e testar em um modelo de válvula cardíaca. Imagem: Luca Rosalia et al., Science Robotics

Tamanho e forma do elemento central do sistema circulatóriosistemas podem variar de uma pessoa para outra. Essas diferenças são especialmente pronunciadas em pessoas que vivem com doenças cardíacas: deficiências em certas funções levam à compensação excessiva em outras partes, que “assumem” o trabalho de outra pessoa.

Engenheiros usam imagens médicascoração do paciente para construir um modelo tridimensional de computador. Eles imprimem o modelo acabado usando tintas especiais à base de polímeros. O resultado é uma concha macia e flexível cuja forma exata se adapta ao coração do paciente. Da mesma forma, a aorta é impressa - a principal artéria que transporta o sangue do coração para o resto do corpo.

Modelo de coração 3D. Vídeo: Luca Rosalia et al., Science Robotics

Para simular o trabalho do coração, engenheirosfez mangas especiais, semelhantes a manguitos de pressão arterial, que envolvem um coração e uma aorta impressos. A parte inferior de cada manga lembra um plástico bolha com um design preciso. Quando a manga é conectada a um sistema pneumático, os pesquisadores podem ajustar o ar que escapa para inflar ritmicamente as bolhas da manga e contrair o coração, imitando sua ação de bombeamento.

Os desenvolvedores acreditam que os médicos podemuse o modelo para selecionar o tratamento ideal para o paciente. Por exemplo, para o tratamento da estenose aórtica, eles podem testar neste modelo qual das válvulas implantáveis ​​funcionará melhor para um determinado paciente.

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Imagem da capa: Melanie Gonick, MIT