3D-принтеры помогут прогнозировать и лечить болезни сердца

Недавно в нашем блоге уже писали о применении технологий трехмерной печати в такой жизненно важной области как медицина, а именно – 3D печати человеческих органов. Это направление действительно может спасать жизни людей, и передовые исследователи сейчас направили свои усилия на поиск новых возможностей применения трехмерной печати в области здравоохранения.

Сегодня речь пойдет о сердце и сосудах. Образование на стенках кровеносных сосудов бляшек и последующая закупорка сосудов несут непосредственную угрозу жизни. Инфаркты и инсульты вызывают, однако, не все бляшки, а определенные их типы. В настоящий момент кардиологи не могут точно предсказывать, какая из бляшек готова оторваться и сформировать опасный для жизни тромб. Правильная диагностика и своевременное выявление потенциально опасных типов бляшек – это то, в чем неоценимую помощь может оказать 3D моделирование и печать. Таково мнение профессора Барлиса (Peter Barlis) из Университета Мельбурна.

Доктор Барлис – известный кардиолог, работающий также в больницах St. Vincent’s и Northern в Мельбурне. Он считает, что трехмерное моделирование способно помочь врачам предсказать, какие из тромбов способны вызвать закупорку сосуда. Благодаря этому станет возможным предотвращение инфарктов у пациентов.

Группа разработчиков в Университете Мельбурна использует для исследования сосудов специальные камеры размером тоньше человеческого волоса. Получаемые изображения артерий высокого разрешения отправляются на мощный компьютер, который создает 3D модель. Точное изображение сосудов затем распечатывается на трехмерном принтере. Такие модели позволяют кардиологам тщательно изучить структуру артерий конкретного пациента, особенности кровотока в них, и выявить проблемные места, где велика вероятность образования опасных тромбов.

Доктор Барлис утверждает, что изучение распечатанной 3D модели артерий пациента позволит определить необходимый для конкретного человека тип стента – микроскопической трубки, размещаемой в артерии и предотвращающей ее чрезмерное сужение. Трехмерное моделирование позволит создавать уникальные индивидуальные импланты, которые могут устанавливаться в самые мелкие сосуды. При проведении операций на сердце и сосудах 3D модель станет точным путеводителем для кардиохирурга. Такая модель, дающая точное представление о состоянии сосудов, поможет провести манипуляции с максимальной точностью и сделать их более безопасными.

Сейчас команда доктора Барлиса получила грант на проведение исследований и активно работает совместно с инженерами Университета Мельбурна над созданием биосовместимого материала для 3D печати стентов. Кроме того, ведется работа над созданием специального полимера, из которого можно будет печатать импланты, способные постепенно растворяться внутри человеческого тела, таким образом необходимые активные вещества будут доставляться непосредственно в место, где находится тромб. В исследовании также принимают участие Лондонский Imperial College и Гарвардский Университет.

Болезни сердца уносят миллионы жизней ежегодно, и ценность разрабатываемой новой 3D технологии сложно переоценить.