3D Руководство по печатным трубам Переводы хирургов-хирургов
Оглавление:
Сначала появились рентгеновские снимки, затем компьютерная томография, а затем МРТ. Теперь технология не только дает хирургам лучший взгляд на такие сложные органы, как сердце и печень; это также позволяет им фиксировать точные копии органов в ладонях их рук.
Кливлендская клиника входит в число учреждений в стране, используя трехмерную технологию печати для создания точных моделей человеческих органов. Хирурги в медицинском центре берут точную копию печени пациента в операционную с ними.
рекламаРекламаИдея состоит в том, чтобы лучше понять анатомию больного органа во время операции. Хирург не всегда может с помощью традиционных методов визуализации точно определить, где находятся кровеносные сосуды в печени. Они могут быть настолько близки к поверхности, что они рискуют зацепиться скальпелем.
Модельная печень показывает точное местоположение сосудов, позволяя хирургу работать с высокой точностью.
Карты тела: исследуйте пещеру в 3D »
РекламаДр. Низар Зейн Кливлендской клиники сказала Healthline, что он уже использует модели печени во время операции. Это позволяет врачам проводить время во время операции и переоценивать себя там, где они находятся.
Он сказал, что пациенты приезжают в Кливлендскую клинику после отказа от других учреждений. Хирургия печени чрезвычайно рискованна и может быть дополнительно осложнена другими факторами - например, расположением опухолей. Модели позволили Кливлендской клинике взять даже самые жесткие случаи, сказал Зейн.
Как долго, пока мы не сможем «распечатать и пересадить»?
Но что должно произойти до того, как врачи смогут напечатать настоящую печень, сердца и другие органы для трансплантации на людей?
Несколько препятствий стоят на пути. Один из них находит широко доступные материалы, пригодные для использования внутри тела, сказал Иордан Миллер, доцент биоинженерии в Университете Райса. «До сих пор производство производилось на твердых, сухих, жестких материалах. Но тело мягкое и влажное. Он не переводится. «
Безопасность материалов также должна быть оценена регулирующим органом, таким как Управление по контролю за продуктами и лекарствами США, - сказал Миллер.
Получите факты о трансплантации печени »
Он сказал Healthline, что еще большая проблема, которую он пытается решить, - это воссоздать обширную сеть кровеносных сосудов человека в печатных органах. «Сеть кровеносных сосудов в печени или почках довольно красивая, но с технической точки зрения это довольно страшно», - сказал он.
РекламаРекламаФункциональные печатные органы должны быть изготовлены из ткани и клеток человека. Ученым все еще нужно выяснить, как удержать человеческие клетки от смерти во время процесса печати.
Через современную науку кожа или жировые клетки могут быть превращены в стволовые клетки, которые затем могут быть выращены в клетки любого типа. Миллер сказал, что для создания функционального человеческого органа требуется огромное количество клеток. Он пытается выяснить, как обеспечить надлежащий кровоток или васкуляризацию клеткам в трехмерных печатных органах. В противном случае они не могут получить кислород и питательные вещества в таком плотном окружении и умрут.
Но ученые работают над целями печати живых печеньх, сердец и других органов для трансплантации. Из-за нехватки пожертвованных органов, которые могут быть использованы только на короткий период времени, это продвижение может спасти бесчисленные жизни.
Реклама«Когда хирург-трансплантат получает печень, он останется в живых всего несколько часов, и вам нужно найти реципиента очень быстро», - сказал Миллер. «Что делать, если мы можем напечатать что-то, что может иметь сосудистую систему, которую вы могли бы подключить напрямую? Это ключевая задача в нашей области. «
Печать сердец для детей
Дэвид Фрэкс, доцент биоинженерии в Государственном университете Аризоны в Темпе, работает в программе, подобной клинике Кливленда. Он объединился с Детской больницей Филадельфии, которая печатает точные реплики сердца для своих операций.
РекламаРекламаКарты тела: Откройте для себя сердце в 3D »
Он сказал Healthline, что он рад видеть, как его работа так быстро влияет на медицину. «Как биоинженеры, мы работаем в течение пяти лет, если нам повезет - [это обычно] больше похоже на 10 или 20, прежде чем мы придумаем что-то, что можно влить в медицину и повлиять на жизнь людей. Хирурги работают своими руками, в реальном пространстве. Они не находятся в трехмерной виртуальной среде. «
Исследователи из Детской больницы Филадельфии планируют начать отслеживание данных о результатах пациентов, чьи врачи использовали печатную копию во время операции. «Это захватывающая вещь, которая предложит количественные данные», - сказал Фрэкс. «Печатные органы очень классные, и все любят говорить об этом анекдотически, но до сих пор испытания не были выполнены. «
РекламаЗейн сказал, что, вероятно, будет 10-15 лет, прежде чем врачи смогут распечатать орган и поместить его в кого-то. «Это не на самом, очень большом расстоянии, - сказал он. - Концептуально это доказано. Независимо от того, можем ли мы выполнить полностью функциональный орган с конкретными целями, я не уверен, но на данный момент это, безусловно, достижимая цель. "
Трансплантация печени: существуют ли альтернативные методы лечения заболеваний печени? »