دليل الأضداد المطبوعة 3D الأيدي

جاء أولا الأشعة السينية، ومن ثم الأشعة المقطعية، ثم التصوير بالرنين المغناطيسي. الآن، التكنولوجيا ليس فقط إعطاء الجراحين أفضل عرض حتى الآن من الأجهزة المعقدة مثل القلب والكبد. كما أنها تسمح لهم عقد النسخ المتماثلة بالضبط من الأجهزة في راحة أيديهم.

كليفلاند كلينيك هي من بين حفنة من المؤسسات في الأمة باستخدام تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد لخلق نماذج دقيقة من الأعضاء البشرية. يأخذ الجراحون في المركز الطبي نسخة طبق الأصل من كبد المريض إلى غرفة العمليات معهم.

أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنت

والفكرة هي لفهم أفضل لتشريح الجهاز المريضة أثناء الجراحة. الجراح لا يمكن أن أقول دائما باستخدام تقنيات التصوير التقليدية بالضبط حيث الأوعية الدموية في الكبد هي. قد تكون قريبة جدا من السطح أنهم في خطر من النك مع مشرط.

يظهر الكبد النموذجي الموقع الدقيق للسفن، مما يسمح للجراح بالعمل بدقة.

خرائط الجسم: استكشاف الكبد في 3D »

إعلان

الدكتور. وقال نزار زين من كليفلاند كلينيك ل هالثلين انه يستخدم بالفعل نماذج الكبد أثناء الجراحة. فإنه يسمح للأطباء أن يستغرق وقتا طويلا أثناء الجراحة وإعادة تعريف أنفسهم مع أين هم في الإجراء.

وقال إن المرضى يأتون إلى كليفلاند كلينيك بعد أن رفضتهم مؤسسات أخرى. جراحة الكبد هي في غاية الخطورة ويمكن أن تكون أكثر تعقيدا بسبب عوامل أخرى - موقع الأورام، على سبيل المثال. وقال زين ان هذه النماذج سمحت لكليفلاند كلينيك بالتعامل مع اصعب الحالات.

أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنت

إلى متى يمكننا "طباعة وزرع"؟

ولكن ما الذي يجب أن يحدث قبل أن يتمكن الأطباء من طباعة كبد حقيقي، وقلوب، وأعضاء أخرى لزرع الأعضاء في البشر؟

عدة عقبات تقف في الطريق. واحد هو العثور على مواد متاحة على نطاق واسع مناسبة للاستخدام داخل الجسم، وقال الأردن ميلر، وهو أستاذ مساعد في الهندسة الحيوية في جامعة رايس. "حتى الآن، كان التصنيع على المواد الصلبة والجافة، جامدة. ولكن الجسم لينة ورطبة. لا يترجم. "

يجب أيضا تقييم سلامة المواد من قبل وكالة تنظيمية، مثل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، وفقا لما ذكره ميلر.

الحصول على حقائق حول زرع الكبد »

وقال هيلثلين أن التحدي الأكبر الذي يعمل على حله هو كيفية إعادة إنشاء شبكة واسعة من الأوعية الدموية البشرية في الأجهزة المطبوعة. "شبكة الأوعية الدموية في الكبد أو الكلى جميلة جدا، ولكن من وجهة نظر هندسية، انها مرعبة جدا"، قال.

أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنت

الأجهزة المطبوعة وظيفية تحتاج إلى أن تكون مصنوعة من الأنسجة البشرية والخلايا. لا يزال العلماء بحاجة إلى معرفة كيفية الحفاظ على الخلايا البشرية من الموت أثناء عملية الطباعة.

من خلال العلوم الحديثة، يمكن تحويل خلايا الجلد أو الدهون إلى خلايا جذعية يمكن بعد ذلك زراعتها في خلايا من أي نوع. وقال ميلر ان الامر يتطلب عددا هائلا من الخلايا لصنع جهاز انسانى وظيفى. وهو يحاول معرفة طريقة للحصول على تدفق الدم المناسب، أو الأوعية الدموية، إلى الخلايا في الأجهزة المطبوعة 3D. وإلا، فإنها لا يمكن الحصول على الأكسجين والمواد المغذية في مثل هذه البيئة الكثيفة، وسوف يموت.

ولكن العلماء يعملون على تحقيق هدف طباعة كبد حي، وقلوب، وأعضاء أخرى لزرع الأعضاء. وبسبب ندرة الأجهزة المتبرع بها والتي لا يمكن استخدامها إلا لفترة قصيرة من الوقت، يمكن لهذا التقدم أن ينقذ أرواحا لا حصر لها.

أدفرتيسيمنت

"عندما يكون جراح زرع الكبد يحصل على البقاء، سيبقى على قيد الحياة لبضع ساعات فقط، وتحتاج إلى العثور على مستلم بسرعة كبيرة". "ماذا لو كنا نستطيع طباعة شيء من شأنه أن يكون الأوعية الدموية التي يمكن الاتصال مباشرة؟ هذا هو التحدي الرئيسي في مجال عملنا. "

طباعة قلوب للأطفال

يعمل ديفيد فراكيس، أستاذ مساعد في الهندسة الحيوية في جامعة ولاية أريزونا في تيمبي، في برنامج مماثل ل كليفلاند كلينيك. وقد تعاون مع مستشفى الأطفال في فيلادلفيا، الذي يطبع نسخ طبق الأصل من القلب لعملياته الجراحية.

أدفرتيسيمنت أدفرتيسيمنت

خرائط الجسم: اكتشاف القلب في 3D »

وقال هيلثلين انه يشعر بالارتياح لرؤية عمله تحدث فرقا في الطب بسرعة. "نحن في بيونجينيرس نعمل لمدة خمس سنوات إذا كنا محظوظين - [عادة ما يكون الأمر أكثر مثل 10 أو 20 - قبل أن نخرج بشيء يمكن غرسه في الطب ويؤثر على حياة الناس. الجراحين العمل مع أيديهم، في الفضاء الحقيقي. أنها ليست في بيئة افتراضية 3D. "

ويعتزم الباحثون في مستشفى الأطفال في فيلادلفيا البدء في تتبع بيانات نتائج المرضى الذين استخدم أطباؤهم نسخة طبق الأصل أثناء الجراحة. يقول فراكس: "هذا شيء مثير سيقدم بيانات قابلة للقياس". إن الأجهزة المطبوعة أكثر من رائع، والجميع يحب التحدث عن ذلك بشكل غير متكرر، ولكن التجارب لم تجر حتى الآن. "

أدفرتيسيمنت

قال زين أنه من المرجح أن يكون من 10 إلى 15 سنة قبل أن يتمكن الأطباء من طبع جهاز ووضعه داخل شخص ما. واضاف "انها ليست في المسافة البعيدة جدا"، وقال انه من الناحية المفاهيمية وقد ثبت. وسواء أكان بإمكاننا إنجاز جهاز يعمل بكامل طاقته بأغراض محددة، فأنا لست متأكدا، ولكنه بالتأكيد هدف يمكن تحقيقه في هذه المرحلة. "

زراعة الكبد: هل هناك علاج بديل لمرض الكبد؟ »