Напечатанное сердце: ученым удалось напечатать на 3D-принтере клапан, который можно внедрить человеку

Исследователи из Университета Миннесоты при поддержке компании Medtronic разработали новый процесс многоматериальной 3D-печати реалистичных моделей аортального клапана сердца и окружающих его структур, имитирующих точный облик настоящего клапана.

Эти модели включают в себя интегрированные в структуру мягкие сенсорные матрицы, их изготовили с помощью специальных красок и индивидуального процесса 3D-печати. Такие модели можно использованы при минимально инвазивных процедурах для улучшения состояния тысяч пациентов по всему миру.

"Наша модель поможет снизить риски из-за медицинских операций и осложнений. Мы можем предоставить врачам специальные инструменты, которые помогают внедрить искусственную анатомическую структуру, которая полностью повторяет механические свойства сердца конкретного пациента. Кроме того, врачи могут протестировать имплантаты перед самой процедурой, а пациенты — лучше понять свою анатомию" - пресс-релиз Университета Миннесоты.

Эта модель органа разработана, чтобы помочь врачам в процедуре под названием транскатетерная замена аортального клапана (TAVR), при которой новый клапан помещается внутрь своего аортального клапана пациента. Процедура используется для лечения стеноза аорты, который возникает, когда клапан аорты сердца сужается и препятствует полному открытию клапана — это уменьшает или блокирует приток крови из сердца в главную артерию. Стеноз аорты является одним из наиболее распространенных сердечно-сосудистых заболеваний у пожилых людей и поражает около 2,7 млн взрослых в возрасте старше 75 лет в США. Процедура TAVR менее инвазивна и опасна, чем операция на открытом сердце.

Модели корней аорты изготавливаются с помощью компьютерной томографии пациента в соответствии с его точной формой. Затем они печатаются в 3-D формате с использованием специальных чернил на силиконовой основе, которые механически соответствуют ощущениям реальной ткани сердца.