3D-gedruckten Herzen Hilfe Chirurgen Babys Leben retten

Nachbildungen des menschlichen Herzens, die auf 3D Druckern vorgenommen werden Babys Leben retten könnte, schlägt neue Forschung.

Die Herz-Replikate sollen jedes winzige Detail eines Babys Herzens entsprechen, so sie Chirurgen planen wo helfen können Sie schneiden Sie Gewebe, umleiten, Rohrleitungen und patch Löcher bei Kindern mit angeborenen Herzfehlern, sagten die Forscher. Die neuen Erkenntnisse wurden heute (19. November) auf der Tagung der American Heart Association in Chicago.

Obwohl nur eine Handvoll solcher Herzen bisher verwendet wurden, haben die Replikate bereits enthüllt versteckte Schweizer Käse-wie Löcher im Herzen ein Kind, und in einem anderen Fall, inspiriert eine Reparaturstrategie, die das Baby prognostizierten Lebensdauer drastisch erweitert.

"Aus den ersten beiden Fällen direkt aus dem Tor, haben wir dieses dramatische Auswirkungen hatte", sagte Co-Studienautor Dr. Matthew Bramlet, Kinderkardiologe an der University of Illinois College of Medicine und die Kinder Krankenhaus von Illinois, beide in Peoria.

Die ersten Ergebnisse vorschlagen, dass 3D Druck Herz Chirurgen Verständnis von Mängeln dramatisch verbessern könnten, bevor sie in den Operationssaal gehen, sagten die Forscher. [Siehe Bilder der 3D gedruckten Herzen]

Kleine Herzen

Kinder, die bestimmte angeborene Herzfehler haben — wie Löcher in einer der vier Kammern des Herzens oder fehlgeleitete Arterien und Gefäße – oft jahrelange komplexe, riskante Operationen ausgesetzt. Wenn diese empfindlichen Babys geboren werden, die Ärzte in der Regel tun einer sehr schnellen Operation, die Durchblutung verbessert gerade genug, damit sie wachsen. Sobald die kleinen verdoppelt haben (normalerweise, wenn sie 6 bis 9 Monate alt sind), operieren Chirurgen oft komplizierter Reparatur, Bramlet sagte.

Aber auch die Herzen der größeren Babys sind winzig und die Magnetresonanztomographie (MRT)-Scans, die derzeit durchgeführt werden, um operative Entscheidungen sind schwer zu interpretieren. Obwohl Forscher 3D-gedruckten haben waren ein künstliches Herz-Hülse, eine künstliche Luftröhre und Repliken von Nieren und Leber, Operationen, 3D Repliken des Herzens führen entlang, kommen langsamer Bramlet sagte.

Hält das Herz

So begann Bramlet und seine Kollegen mit detaillierten MRTs, um anatomisch genaue Repliken des Herzens zu entwerfen, die dann an der Trading-Simulation springen und Bildungszentrum, auch in Peoria gedruckt wurden.

Fast sofort geholfen die gedruckten Herzen operative Entscheidungen. Im ersten Fall glaubten Ärzte, dass ein Baby ein einziges Loch in der Wand eines der Herzkammern, basierend auf den MRT-Aufnahmen hatte. Diese Art des Mangels, genannt ein Ventrikelseptumdefekt ist in der Regel mit einer relativ einfachen Technik geflickt. Aber 3D-gedruckten Herzen offenbart deutlich mehrere Schweizer-Käse-wie Löcher im Herzen, die auch geschlossen werden musste.

Die Realisierung half der Chirurg seine Strategie zu überdenken, die reduziert, wie lange das Herz während der Operation gestoppt werden musste, sagte Bramlet.

Im zweiten Fall hatte ein Baby Probleme mit der großen Arterien, die aus der rechten Herzkammer sowie mehrere Löcher im Herzen. In der Regel mit dem Verfahren verwendet, um diese Mängel zu beheben, Ärzte so viel Herzgewebe zerstören und umzuleiten Blutfluss so dramatisch, dass sie das Herz im Wesentlichen auf zwei funktionelle Kammern reduzieren. Aber in diesem Fall mit Blick auf die Anatomie in 3D, das Team war besser umgehen und konnte alle vier Herzkammern, die das Baby Lebenserwartung von 20 bis 30 Jahren in der Nähe von normal, erhöhte Bramlet sagte zu ersparen.

"Mit [Zentrum] in der Hand, der Chirurg viel, viel leichter wie passend, dass eine Operation durchführen bestimmen könnten," sagte Bramlet Leben Wissenschaft.

Seit die erste Reparatur ging das Team auf an acht oder neun Herzen Replikate erstellen, und alle von ihnen haben der Chirurg Verständnis für die Herzanatomie vor der Operation verbessert, sagte er.

Aber die Gesamtzahl der Herzen, die sie bisher studiert haben klein, so dass es zu früh ist, um zu wissen, ob die Herzen Replikate Verbesserung der chirurgischen Ergebnisse, Bramlet heißt. Denn diese komplizierten Herzfehler rar sind, Forscher eine klinische Studie an mehreren Standorten so einrichten, dass genügend Fälle bekommen müssten, sagte Bramlet.

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