https://frosthead.com

Zdravniki za shranjevanje uporabimo raztopljiv lopatico 3D s tiskanim trakom

V večini človeške zgodovine se je vsak dojenček, ki je utrpel strgano sapnico ali bronhije, soočil s tragično usodo: zadušitvijo. Te cevi prenašajo zrak od ust do pljuč, nekateri dojenčki pa se rodijo s prirojeno oslabljenim hrustancem, ki jih obdaja, stanje, znano kot traheomalacija. V hudih primerih to lahko povzroči, da se sapnik ali bronhiji popolnoma zrušijo, kar zavira pretok ali zrak in novorojenčku nenadoma preneha dihati.

K neverjetno obsežnemu seznamu dosežkov, ki jih pripisujejo tehnologiji 3D-tiskanja, lahko zdaj dodamo še eno: po meri narejen traheljski drobtin, ki je rešil življenje dojenčka s traheomalacijo in ga bo varno absorbiral v njegovo tkivo v naslednjih dveh letih . Skupina zdravnikov in inženirjev z univerze v Michiganu je lansko pot natisnila in ga vsadila v šest tednov staro Kaibo Gionfriddo, podvig pa objavila v pismu, objavljenem danes v reviji New England Journal of Medicine .

Decembra 2011 se je rodil Giondriddo s traheomalacijo, ki prizadene približno 1 od 2200 ameriških dojenčkov. Običajno oslabljen hrustanec povzroča nekaj težav z dihanjem, vendar otroci zrastejo iz njega do 2. ali 3. leta starosti, saj se sapnik sčasoma krepi. Njegov primer je bil še posebej hud in februarja 2012 sta njegova starša April in Bryan bila na večerji, ko sta opazila, da je nenadoma prenehal dihati in se obarval modro.

Odpeljali so ga v bolnišnico in ga z ventilatorjem ohranili pri življenju, vendar so zdravniki dejali, da obstaja velika možnost, da ne bo mogel preživeti dolgoročno. Nekaj ​​tednov pozneje je ekipa inženirjev iz Michigna pod vodstvom Scotta Hollisterja začela oblikovati napravo na podlagi predhodnih raziskav, v katerih so 3D-natisnjene opornice in druge proteze, vendar jih niso vsadili kliničnim bolnikom. Za to drobnico so uporabili CT slik Giondriddove sapnice in levega bronhusa, da so ustvarili 3D digitalno predstavitev, ki je bila nato natisnjena, kar jim je omogočilo izdelavo drobtine, ki bi se popolnoma ujemala z velikostjo in konturami njegovih dihalnih poti.

CT pregled Giondriddove sapnice in bronhijev CT pregled Giondriddove sapnice in bronhijev (slika prek New England Journal of Medicine) 3D natisnjena zasedba Giondriddovih sapnikov in bronhijev, ki jih je na sliki vtisnila desnica. 3D natisnjena zasedba Giondriddovih sapnikov in bronhijev, ki jih je na sliki vtisnila desnica. (Slika prek New England Journal of Medicine)

21. februarja 2012 so klanico kirurško zašili okoli Giondriddovega spodletelega bronha; skoraj takoj je odprl njegove zračne prehode in mu omogočil normalno dihanje. "Bilo je neverjetno. Takoj, ko je bila cepina vstavljena, so pljuča prvič začela gor in dol, "je v izjavi za javnost povedal Glenn Green, zdravnik, ki je opravil operacijo in pomagal oblikovati.

21 dni kasneje so Giondriddo odstranili z ventilatorja in v 14 mesecih od operacije ni imel težav z dihanjem. Poleg tega, da bronhus drži odprtega, ima tudi vreča tudi okostje, na katerem lahko raste naravno hrustančno tkivo, in ker je bilo tiskano z biopolimerom, imenovanim polikaprolakton, se bo sčasoma absorbiralo v to telesno tkivo.

Pred tem so hudo traheomalacijo zdravili z daljšim časovnim obdobjem z ventilatorjem ali implantacijo mrežastih cevi okoli sapnika ali bronhusa, da so dihalne poti odprte. S tem ko je skupina zasnovala oblikovanje, ki temelji na CT pregledu, je ekipa ustvarila način zdravljenja, za katerega pravijo, da je učinkovitejši. Poleg tega raztopljivi material pomeni, da Giondriddo kasneje ne bo potreboval invazivnih operacij za odstranitev naprave.

Skupina je prav tako sodelovala pri uporabi istega CT skeniranja in 3D-tiskanja za izdelavo ušesnih, nosnih, lobanjskih in kostnih protez po meri, ki so trenutno v poskusnih fazah. Druge raziskovalne skupine so kliničnim bolnikom uspešno vsadile 3D natisnjena ušesa, nosove in lobanje, medtem ko je prejšnji mesec ekipa iz Oxforda ugotovila, kako tiskati mikroskopske kapljice, ki se obnašajo kot človeško tkivo.

Zdravniki za shranjevanje uporabimo raztopljiv lopatico 3D s tiskanim trakom