محققان MIT یک مدل قلب چاپ شده سه بعدی برای آزمایشات قبل از جراحی ایجاد کردند « Fabbaloo

بدیهی است که همه قلب‌ها شکل متفاوتی دارند، و این رویکرد بستری را فراهم می‌کند که در آن راه‌حل‌های بهتری برای عمل‌های قلب ایجاد شود.

چگونه کار می کند؟ MIT توضیح می دهد:

MIT در بیانیه مطبوعاتی خود نحوه تولید قطعات را به تفصیل توضیح نمی دهد، اما آنها می گویند که از “جوهر مبتنی بر پلیمر” برای تولید “پوسته نرم و انعطاف پذیر” استفاده کرده اند. به عبارت دیگر، احتمالاً نوعی TPU ساخته شده با سیستم پرینت سه بعدی رزین برای دقت بسیار زیاد.

آیا این قلب چاپ شده سه بعدی برای استفاده واقعی بیمار در نظر گرفته شده است؟ نه اصلا. در عوض، هدف استفاده از آن به عنوان بستری برای آزمایشات قبل از جراحی است.

بحث و امید زیادی پیرامون ایده اندام های پرینت سه بعدی وجود دارد. با کمبود اعضای اهداکننده برای پیوند، و همچنین مشکلات مداوم با رد بافت، فکر جایگزینی پرینت سه بعدی اندام با بافت خود بسیار مطلوب است. در حال حاضر تحقیقات زیادی برای کار به سمت این هدف در حال انجام است، اگرچه در حال حاضر بسیار دور است.

این تیم برای تقلید از عمل پمپاژ قلب، آستین‌هایی شبیه به کاف‌های فشار خون ساخته‌اند که دور قلب و آئورت چاپ شده می‌پیچند. قسمت زیرین هر آستین شبیه روکش حباب دار طرح دار دقیق است. هنگامی که آستین به یک سیستم پنوماتیک متصل می شود، محققان می توانند هوای خروجی را تنظیم کنند تا به طور ریتمیک حباب های آستین را باد کرده و قلب را منقبض کند و از عمل پمپاژ آن تقلید کند.

پزشکان معمولا تنگی آئورت را با کاشت یک دریچه مصنوعی که برای گشاد کردن دریچه طبیعی آئورت طراحی شده است، درمان می‌کنند. در آینده، این تیم می‌گوید که پزشکان می‌توانند به طور بالقوه از روش جدید خود برای چاپ قلب و آئورت بیمار استفاده کنند، سپس انواع دریچه‌ها را در مدل چاپ شده کاشت کنند تا ببینند کدام طرح بهترین عملکرد و تناسب را برای آن بیمار خاص دارد. ماکت‌های قلب همچنین می‌توانند توسط آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و صنعت تجهیزات پزشکی به‌عنوان پلت‌فرم‌های واقعی برای آزمایش درمان‌های انواع مختلف بیماری‌های قلبی مورد استفاده قرار گیرند.

همانطور که در تصویر بالا ارائه شده توسط MIT مشاهده می کنید، محققان طرحی را برای قلب مکانیکی جایگزین ایجاد کرده اند که از قطعات چاپ شده سه بعدی ساخته می شود.

برنامه آزمایشی بسیار جالب است. از آنجایی که قلب مصنوعی می‌تواند فعالیت واقعی قلب را تقلید کند، محققان می‌توانند برای مثال، سبک‌های دریچه‌های مختلف را تعویض کنند تا تأثیر آن‌ها بر جریان خون و کارایی قلب را مشاهده کنند. به این ترتیب یک جراح می تواند بهترین گزینه های ممکن را برای یک روش جراحی آینده تعیین کند.

توسعه امروز اصلاً اینطور نیست. اما این یک قلب پرینت سه بعدی است.

این یک قلب پرینت سه بعدی است، اما کاملاً آن چیزی نیست که فکر می کردید.

محققان از توانایی چاپ سه بعدی برای تولید طرح های سفارشی نهایت استفاده را برده اند. در این پروژه آنها توانستند یک بیمار را به صورت سه بعدی اسکن کنند تا هندسه دقیق قلب واقعی را بدست آورند. سپس با تنظیم مدل های سه بعدی خود، توانستند قطعات قلب را به صورت سه بعدی پرینت کنند تا به درستی در بدن بیمار قرار گیرند.

این یک اندام بیولوژیکی پرینت سه بعدی نیست، اما همان اعمال را انجام می دهد.

به نوعی این مفهوم شبیه مفهوم دوقلو دیجیتال است، با این تفاوت که یک دوقلوی فیزیکی است. آنها بیشتر توضیح می دهند: