Fotos: 3D gedruckten Herzen

3D-Drucker haben seit unzähligen biomedizinische Anwendungen drucken eine prothetische Luftröhre zur Schaffung Repliken der Leber eingesetzt. Forscher verwenden jetzt, 3D-Druck, um anatomisch genaue Repliken des Herzens zu schaffen. Die neuen Werkzeuge können Chirurgen Herzfehler bei Kindern, Verbesserung der chirurgischen Ergebnisse besser zu visualisieren. [Lesen Sie die ganze Geschichte über die 3D Herzen gedruckt]

MRI-Scans

Chirurgen verwendet traditionell detaillierte MRT Herzfehler vor zu gehen in den Operationssaal zu visualisieren. Aber als Matthew Bramlet (hier gezeigt), ein Kinderkardiologe an der University of Illinois College of Medicine in Peoria, entdeckte, dass eine Instiution Forschung in der Nähe eine qualitativ hochwertige 3D Drucker hatte, er fragte sich, ob die MRT-Aufnahmen in 3D Repliken des Herzens übersetzt werden könnte. (Bildnachweis: Kyle Formella/Jump Trading Simulation & Education Center)

Kleine Herzen

Neugeborene mit Herzfehler häufig durch eine einfache palliative Operation sofort gehen, aber haben mehr Reparatur Operationen komplizierter, wenn sie 6 bis 9 Monate alt sind. Aber selbst wenn sie größer sind, ihre Herzen sind immer noch klein und Difficukt zu betreiben. Es ist auch schwierig zu interpretieren ihre Anatomie basiert ausschließlich auf bildgebende Verfahren, also 3D-Druck in der Theorie eine Möglichkeit zur Verbesserung des Verständnisses der Mängel vor der Operation zur Verfügung stellen könnte. (James Carlson/OSF St. Francis Medical Center)

High-End-Drucker

Trading-Simulation springen und Education Center erworben einen sehr hohe Qualität-3D-Drucker vor ein paar Jahren. Bramlet kontaktiert das Zentrum, um festzustellen, ob sie Replikate des Herzens seine Bibliothek MRI-Scans übersetzen könnte. Hier, verwendet biomedizinische Forscher Sabeen Admani der Drucker. (James Carlson/OSF St. Francis Medical Center)

Bibliothek von Dateien

Die Abmessungen und Form des gedruckten Herzen stammen mehrere detaillierte, 2D MRT, die Forscher vor der Operation zu sammeln. Diese MRT sind dann aggregiert und verwendet, um die 3D-Struktur des Herzens neu.

Druck-Herzen

Die Herzen können sehr schnell hergestellt werden. Hier malt Admani ein Replikat Herz. (Bildnachweis: Kyle Formella/Jump Trading Simulation & Education Center)

Herzfehler

Wenn MRTs außergewöhnlichen Details anbieten, können sie manchmal Dinge vermissen. Chirurgen der Replikate verwenden, um ihre Operationen zu planen, und im ersten Fall offenbart das Replikat winzige Löcher, die in der konventionellen Bildgebung verpasst wurden. (Bildnachweis: Kyle Formella/Jump Trading Simulation & Education Center)

Unmittelbare Auswirkungen

Das zweite gedruckte Herz beruhte auf einer von einem Kind mit komplizierten defekten. Aber die Defekte in 3D zu visualisieren, der Chirurg war in der Lage, eine Reparatur zu planen, die alle vier Kammern des Herzens verschonen würde. Diese Änderung der erwarteten Lebensdauer des Patienten deutlich erhöht, sagte Bramlet. Hier ein weiterer Blick auf eines der Herzen Replikate. (Bildnachweis: Kyle Formella/Jump Trading Simulation & Education Center)

Mehrere Fälle

Bramlet und seine Kollegen haben bisher acht oder neun gedruckten Herzen erstellt. Jedem der Fälle ergaben sich neuen Informationen über die Mängel, und einige von ihnen haben verbessert des Ergebnis der Operationen, Bramlet sagte. Bramlet zeigt hier, einige der Herzen. (James Carlson/OSF St. Francis Medical Center)

Herz-Ansichten

Hier eine andere Ansicht eines 3D gedruckt Herzen. Bevor diese Technik mainstream werden kann, müssten Forscher zur Durchführung klinischer Studien zur Beurteilung ihrer Wirksamkeit. Aber weil komplizierte Herzfehler so selten sind, mehrere medizinische Zentren müssten einbezogen werden, sagte Bramlet. (Bildnachweis: Kyle Formella/Jump Trading Simulation & Education Center)