Детское Здравоохранение Атланты (CHoA) и Технологический институт Джорджии (Georgia Tech) успешно применили напечатанные в 3d сосудистые сплинты в педиатрической хирургии 7-месяного пациента с обструкцией дыхательных путей, угрожающая жизни.Хирурги CHoA применили три индивидуально спроектированных сплинта, которые были сделаны биомедицинскими инженерами Georgia Tech. Донна Хиланд, президент и исполнительный директор CHoA, сказала: «Это прекрасный пример того, как осуществление остеосинтеза Детской клинической экспертизы с миссиями нашего совместного исследования могут улучшить восстановление пациента».
«ИССЛЕДОВАНИЕ, КОТОРОЕ МОЖЕТ БЫТЬ ПЕРЕВЕДЕНО В БОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ У ПОСТЕЛИ БОЛЬНОГО ЯВЛЯЕТСЯ ПРИЧИНОЙ, ПОЧЕМУ ТАК ВАЖНО НАШЕ СОТРУДНИЧЕСТВО С GEORGIA TECH ДЛЯ БУДУЩЕГО ДЕТСКОЙ ХИРУРГИИ В ДЖОРДЖИИ.»
3D печать для комплексной хирургии
Пациент страдал от врожденного порока сердца и нетипичного медицинского состояния под названием трахеобронхомаляция (состояние, угрожающее жизни). В течение полугодичной госпитализации в детском отделении интенсивной терапии CHoA, пациент страдал от повторяющихся коллапсов дыхательных путей, которые было невозможно скорректировать обычными хирургическими методами.
Педиатрический технологический центр присоединился к Georgia Tech и CHoA. Скотт Холлистер, кандидат наук, директор центра медицинской 3D сборки, разработал этот процесс для создания сосудистого сплинта, используя аддитивную технологию в детской больнице С.С.Мотта.
Процедура начинается с получения CT скана дыхательных путей пациента. Аккуратно сконструированные сплинты созданы таким образом, чтобы идеально соответствовать оперированному месту. Кроме того, 3D модель сплинта сканируется лазером по выбранному образцу.
Рука внутри принтера разбрасывает порошок поликапролактона (PCL) в развивающуюся область, сопровождающихся лазерной трассировкой рисунка и плотное соединение частей. После 3-4 х лет, этот материал поглощается телом пациента, достигая расширения трахеи и бронхов.
Напечатанный в 3D сосудистый сплинт – это новый девайс, который все еще находится в разработке. Его медицинская безопасность и эффективность пока не подтверждены. Когда команда CHoA предложила экспериментальное внедрение девайса, они требуют срочного разрешения от FDA чтобы разработать шаги по расширению рекомендаций к применению метода в хирургии. В CHoA в 15й раз была проведена процедура с помощью такого напечатанного в 3D сосудистого сплинта на пациенте из педиатрии. Холлистер считает:
«ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ 3D ПЕЧАТИ, КОТОРАЯ СОХРАНИТ ЖИЗНЬ РЕБЕНКА, ЯВЛЯЕТСЯ НАШЕЙ МОТИВАЦИЕЙ РАБОТАТЬ В ЛАБОРАТОРИИ КАЖДЫЙ ДЕНЬ. МЫ НАЦЕЛЕНЫ РАЗРАБОТАТЬ ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ, КОТОРЫЕ МОГЛИ БЫ УДОВЛЕТВОРИТЬ ПОТРЕБНОСТИ САМЫХ ТРУДНЫХ ПАЦИЕНТОВ ПЕДИАТРИИ В ДЖОРДЖИИ.»
Инновационные результаты использования 3D печати
Глобальный центр медицинских инноваций (GCMI) сотрудничает с Холлистером и его командой биомедицинских инженеров, чтобы создать различные варианты и размеров сплинтов для определения идеально подходящих. GCMI также согласились поддержать развитие и коммерциализацию технологии.
17 августа 2018 года, в ходе комплексной 10ти часовой операции многопрофильная бригада хирургов CHoA успешно установила три напечатанных в 3D сосудистых сплинта в трахею пациента.
Состав бригады сосудистого сплинта CHoA включал докторов медицинских наук: Стива Гоуди, и Эйприл Ландри (ENT), педиатрических отоларингологов; Субхадру Шашидхаран педиатрического кардиоторакального хирурга; Кевина Махера педиатрического кардиолога.
«Именно близкие взаимоотношения во время проведения исследования помогли нам сделать эту инновационную процедуру возможной», сказал доктор Гоуди.
В мае 2015 года, распечатанный в 3D сосуд был впервые имплантирован в тело ребенка. Использование напечатанных в 3D имплантатов достигло популярности во всем мире к 2016 году. В Аргентине после операции, женщина смогла говорить, есть и вести нормальный образ жизни, который у нее не было возможности вести до. Благодаря успеху операции, хирурги применили похожую процедуру к другим пациентам. В 2017 году, биомедицинский исследователь доктор Акала де Мель и ее команда использовали 3D печать FDM чтобы изготовить ряд пластиковых трубчатых структур, которые смогли бы быть использованы в выращивании строительных блоков тканей организма.