Точную копию сердца пациента печатают на 3D-принтере

Роботизированные модели выглядят и работают в точности, как настоящее сердце пациента. Технология описана в журнале Science Robotics.

Инженеры из Массачусетского технологического института создали роботизированное сердце, которое можно распечатать на 3D-принтере. Мягкая и гибкая модель полностью копирует размер и форму сердца пациента и позволяет адаптировать лечение под персональные особенности строения и нарушения функций сердца.

Технология создания копии сердца и тестирования на модели сердечного клапана. Изображение: Luca Rosalia et al., Science Robotics

Размер и форма центрального элемента кровеносной системы могут варьироваться от одного человека к другому. Эти различия особенно выражены у людей, живущих с сердечными заболеваниями: нарушения отдельных функций ведут к гиперкомпенсации в других частях, которые «берут на себя» чужую работу. 

Инженеры используют медицинские изображения сердца пациента для построения компьютерной трехмерной модели. Готовую модель они печатают с помощью специальных чернил на полимерной основе. В результате получается мягкая, гибкая оболочка, точная форма которой соответствует собственному сердцу пациента. Аналогично печатается аорта — главная артерия, которая несет кровь от сердца к остальным частям тела.

https://hightech.fm/wp-content/uploads/2023/02/scirobotics.ade2184_movie_s1.mp4
3D-модель сердца. Видео: Luca Rosalia et al., Science Robotics

Чтобы имитировать работу сердца, инженеры изготовили специальные рукава, похожие на манжеты для измерения артериального давления, которые оборачивают напечатанное сердце и аорту. Нижняя сторона каждого рукава напоминает пузырчатую пленку с точным рисунком. Когда рукав подключается к пневматической системе, исследователи могут настраивать выходящий воздух, чтобы ритмично надувать пузырьки рукава и сокращать сердце, имитируя его насосное действие. 

Разработчики полагают, что врачи могут использовать модель для подбора оптимального лечения для пациента. Например, для лечения аортального стеноза они могут проверять на этой модели какой из имплантируемых клапанов подойдет лучше всего конкретному пациенту.


Читать далее:

Найдена «невозможная» планета. Она бросает вызов современной науке

Физики показали, что происходит при столкновении двух черных дыр

Биологи объяснили, почему на Марсе до сих пор не нашли жизни

Изображение на обложке: Melanie Gonick, MIT

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
В MIT разработали беспроводные антенны для живых клеток
Наука
В Турции нашли место первой победы Александра Македонского над персами
Наука
Зрение муравьев вдохновило ученых на создание чипов для поиска раковых клеток
Новости
Древнюю реконструкцию Стоунхенджа связали с миграцией из Европы
Наука
В Нижнем Новгороде пациенту с эпилепсией поставили «нейростимулятор нового поколения»
Наука
OpenAI: новая модель GPT обошла в тестах большинство программистов планеты
Новости
Ток без шоу: лайфхаки при создании идеальной домашней электросети
Технологии
Ученые нашли ключ к неизвестной физике и пониманию темной материи
Космос
Северный магнитный полюс смещается к России: как это влияет на GPS
Наука
«Уэбб» нашел галактику, которую ученые не могут объяснить
Космос
Ученые нашли «инопланетное» растение: оно не связано ни с одним видом на Земле
Наука
НАСА показало космическую «елку» и «венок» к Рождеству  
Космос
Астероид с 10-этажный дом летит в сторону Земли
Космос
Квантовую телепортацию впервые совершили по обычному интернет-кабелю
Новости
Инженеры предложили технологию для зарядки смартфона в кармане
Новости
Неоднородное расширение Вселенной ставит под сомнение существование темной энергии
Космос
Российские физики создали усилитель для оптоволоконных сетей
Новости
«Джеймс Уэбб» изучил ледяное прошлое ранней Солнечной системы
Космос
В России доказали безопасность транспортировки плазмы крови дронами
Иннополис
Ученые нашли практически безграничный источник топлива
Наука