3D Printed Livers Guide Ang mga transplant Surgeon' Hands

Unang dumating ang X-ray, at pagkatapos ay sinusuri ng CT, at pagkatapos ay MRIs. Ngayon, ang teknolohiyang hindi lamang nagbibigay ng mga surgeon ang pinakamahusay na pagtingin sa mga organo na masalimuot ng puso at atay; ipinapahiwatig din nito ang mga eksaktong replicas ng mga organo sa mga palad ng kanilang mga kamay.

Cleveland Clinic ay kabilang sa isang maliit na institusyon sa bansa gamit ang three-dimensional na teknolohiya sa pag-print upang lumikha ng eksaktong mga modelo ng mga organo ng tao. Ang mga siruhano sa sentro ng medisina ay kumuha ng eksaktong kopya ng atay ng pasyente sa operating room kasama ang mga ito.

advertisementAdvertisement

Ang ideya ay upang mas mahusay na maunawaan ang anatomya ng sira organ sa panahon ng operasyon. Ang isang siruhano ay hindi maaaring palaging sabihin ang paggamit ng tradisyonal na mga pamamaraan ng imaging kung saan mismo ang mga vessel ng dugo sa atay ay. Sila ay maaaring maging malapit sa ibabaw na sila ay nasa panganib ng pagiging nicked sa isang panistis.

Ang modelo ng atay ay nagpapakita ng eksaktong lokasyon ng mga sisidlan, na nagpapahintulot sa siruhano na gumana nang may katumpakan.

Mga Katawan ng Mapa: Tuklasin ang Atay sa 3D »

Dr. Sinabi ni Nizar Zein ng Cleveland Clinic na siya ay gumagamit ng mga modelo ng atay sa panahon ng operasyon. Pinapayagan nito ang mga doktor na kumuha ng oras sa panahon ng operasyon at refamiliarize ang kanilang mga sarili kung saan sila nasa pamamaraan.

Sinabi niya na ang mga pasyente ay dumarating sa Cleveland Clinic matapos maibaba ng iba pang mga institusyon. Ang pag-opera sa atay ay lubhang mapanganib at maaaring maging mas kumplikado sa iba pang mga kadahilanan-ang lokasyon ng mga tumor, halimbawa. Ang mga modelo ay pinapayagan ang Cleveland Clinic na gawin kahit na ang mga pinakamahirap na kaso, sinabi ni Zein.

advertisementAdvertisement

Gaano katagal hanggang sa maaari naming 'I-print at Transplant'?

Ngunit ano ang kailangang mangyari bago ang mga doktor ay maaaring mag-print ng mga tunay na livers, puso, at iba pang mga organo para sa transplant sa mga tao?

Maraming mga hadlang ay nakatayo sa daan. Ang isa ay nakakahanap ng malawak na magagamit na mga materyales na angkop para sa paggamit sa loob ng katawan, sinabi Jordan Miller, isang katulong na propesor ng bioengineering sa Rice University. "Sa ngayon, ang pagmamanupaktura ay naging mahirap, tuyo, matibay na materyales. Ngunit ang katawan ay malambot at basa. Hindi ito isalin. "

Ang kaligtasan ng mga materyales ay kailangan ding masuri ng isang regulatory agency, tulad ng U. S. Food and Drug Administration, sinabi ni Miller.

Kumuha ng mga Katotohanan Tungkol sa Mga Transplant sa Atay »Sinabi niya sa Healthline na ang isang mas malaking hamon na ginagawa niya upang malutas ay kung paano muling lilikha ng malawak na network ng mga vessel ng dugo sa mga nakalimbag na organo. "Ang network ng daluyan ng dugo sa atay o ng isang bato ay medyo maganda, ngunit mula sa isang pananaw sa engineering, ito ay medyo sumisindak," sabi niya.

AdvertisementAdvertisement

Ang mga naka-print na organo ay kailangang gawin mula sa tisyu ng tao at mga selula. Kailangan pa ring malaman ng mga siyentipiko kung paano itatabi ang mga selula ng tao mula sa pagkamatay sa panahon ng proseso ng pagpi-print.

Sa pamamagitan ng modernong agham, ang mga selulang balat o taba ay maaaring maging mga selulang stem na maaaring lumaki sa mga selula ng anumang uri. Ngunit nangangailangan ng isang napakalaking bilang ng mga selula upang makagawa ng isang functional na organo ng tao, sinabi ni Miller. Siya ay nagsisikap upang malaman ang isang paraan upang makakuha ng tamang daloy ng dugo, o vascularization, sa mga cell sa 3D naka-print na organo. Kung hindi man, hindi sila makakakuha ng oxygen at nutrients sa naturang siksik na kapaligiran at mamamatay.

Ngunit ang mga siyentipiko ay nagtatrabaho patungo sa layunin ng pag-print ng mga live na livers, puso, at iba pang mga organo para sa paglipat. Dahil sa kakulangan ng mga donasyon na organo, na maaaring magamit lamang para sa isang maikling panahon, ang pagsulong na ito ay maaaring magligtas ng hindi mabilang na mga buhay.

"Kapag ang isang siruhano ng transplant ay nakakakuha ng atay, ito ay mananatiling buhay na lamang sa loob ng ilang oras, at kailangan mong mabilis na makahanap ng tatanggap," sabi ni Miller. "Paano kung maaari naming i-print ang isang bagay na may vasculature na maaari mong kumonekta nang direkta? Iyan ang pangunahing hamon sa aming larangan. "

Pag-print ng mga Puso para sa mga Bata

Si David Frakes, isang katulong na propesor ng bioengineering sa Arizona State University sa Tempe, ay nagtatrabaho sa isang programa na katulad ng Cleveland Clinic. Nagtipun-tipon siya sa Children's Hospital of Philadelphia, na nagpo-print ng eksaktong mga replika ng puso para sa mga operasyon nito.

AdvertisementAdvertisement

Mga Katawan ng Mapa: Tuklasin ang Puso sa 3D »

Sinabi niya sa Healthline na siya ay nasisiyahan upang makita ang kanyang trabaho ay gumawa ng isang pagkakaiba sa gamot kaya mabilis. "Bilang mga bioengineer, nagtatrabaho tayo nang limang taon kung masuwerte tayo - [kadalasan ay kadalasan] na higit na katulad ng 10 o 20-bago tayo magkaroon ng isang bagay na maaaring maipasok sa gamot at makakaapekto sa buhay ng mga tao. Gumagana ang mga siruhano sa kanilang mga kamay, sa tunay na espasyo. Hindi sila nasa 3D na virtual na kapaligiran. "

Ang mga mananaliksik sa Children's Hospital ng Philadelphia ay nagplano upang simulan ang pagsubaybay ng data ng kinalabasan ng mga pasyente na ginamit ng mga doktor ng naka-print na kopya sa panahon ng operasyon. "Ito ay isang kapana-panabik na bagay na mag-aalok ng quantifiable data," sabi ni Frakes. "Ang naka-print na mga organo ay sobrang cool, at ang lahat ay nagugustuhan ng pakikipag-usap tungkol dito anecdotally, ngunit sa ngayon ang mga pagsubok ay hindi pa nagagawa. "

Zein sinabi malamang na ito ay 10-15 taon bago ang mga doktor ay maaaring mag-print ng isang organ at ilagay ito sa loob ng isang tao. "Hindi ito sa napaka, napakalayo na distansya," sabi niya. "Sa pangkalahatan napatunayan na. Kung maaari o hindi natin magawa ang isang ganap na functional na organo na may mga tiyak na layunin, hindi ako tiyak, ngunit tiyak na ito ay isang layunin na matamo sa puntong ito. "

Transplant sa Atay: May May Mga Alternatibong Paggamot para sa Sakit sa Atay? »