3-D-trykte hjerter hjelpe kirurger redde babyer lives

Kopier av det menneskelige hjertet som er gjort på 3-D skrivere kan bidra til å redde babyer liv, antyder ny forskning.

Hjertet kopier er designet for å matche hver lille detalj av en baby hjerte, slik at de kan hjelpe kirurger å planlegge hvor du skal kutte vev, omdirigere rør og patch hull hos barn med medfødt hjertefeil, sier forskere. De nye funnene ble presentert på den 19 november på American Heart Association møtet i Chicago.

Selv om bare en håndfull slike hjerter har blitt brukt så langt, kopier har allerede avslørt skjulte sveitsiske ostelignende hull i ett barns hjerte, og i en annen sak, inspirert en reparasjon strategi som dramatisk utvidet barnets forventede levetid.

"fra de to første tilfellene rett ut av porten, vi har hatt denne dramatiske konsekvenser," sa studie medforfatter Dr. Matthew Bramlet, en pediatrisk kardiolog ved University of Illinois College of Medicine og Barnas Hospital of Illinois, både i Peoria.

de første resultatene tyder 3-D utskrift hjerter kan dramatisk forbedre kirurger ' forståelse av defekter før de går inn i operasjonssalen, sier forskerne. [Se bilder av 3D trykte hjerter]

Tiny hjerter

Barn som har visse medfødte hjertefeil - for eksempel hull i en av de fire hjertekamrene eller sendt feil arterier og skip - ofte ansikt års komplekse risikofylte operasjoner. Når disse skjøre barn blir født, leger vanligvis gjør en veldig rask operasjon som forbedrer blodstrømmen akkurat nok for dem å vokse. Når de små har doblet i størrelse (som regel når de er 6 til 9 måneder gammel), kirurger ofte utføre mer kompliserte reparasjon kirurgi, sa Bramlet.

Men selv hjertene til større babyer er liten, og det magnetiske resonance imaging (MRI) skanner som i dag gjøres for å veilede kirurgiske beslutninger er vanskelige å tolke. Selv om forskere har 3-D-trykt et kunstig hjerte ermet, en kunstig vinden pipe og kopier av nyrer og lever for å lede operasjoner, 3-D kopier av hjertet var tregere til å komme sammen, sa Bramlet.

Hold hjertet

så Bramlet og hans kolleger begynte å bruke detaljerte MRI for å designe anatomisk korrekt kopier av hjertet som deretter ble trykt i Jump Trading Simulering og informasjonssenter, også i Peoria.

Nesten umiddelbart, de trykte hjerter hjalp guide kirurgiske beslutninger. I det første tilfellet, leger tror at en baby hadde et enkelt hull i veggen av en av hjertets ventriklene, basert på de MR-bilder. Denne typen feil, kalt en ventrikkelseptumdefekt, er vanligvis oppdatert opp med en ganske grei teknikk. Men 3-D-trykt hjerte tydelig avdekket flere Swiss-ost-lignende hull i hjertet som også måtte være stengt.

Realisering hjulpet kirurgen revurdere strategien, noe som reduserte hvor lenge hjertet måtte stoppes under operasjonen, sa Bramlet.

i det andre tilfellet, en baby hadde problemer med de store arterier dukker opp fra hjertets høyre ventrikkel, samt flere hull i hjertet. Normalt med prosedyren brukes til å fikse disse feilene, leger ødelegge så mye hjerte vev og omdirigere blodstrømmen så dramatisk at de i hovedsak redusere hjerte til to funksjonelle kamre. Men i dette tilfellet, ved å se på anatomien i 3-D, teamet var i stand til å finne en bedre work-around og spare hele fire av hjertets kammer, som økte barnets levealder fra 20 til 30 år til nesten normalt , sa Bramlet.

"Holding [hjertet] i hånden, kirurgen kan mye, mye mer enkelt finne ut hvordan du riktig utføre denne operasjonen," Bramlet fortalte Livescience.

Siden den første reparasjon, laget har gått på å lage åtte eller ni hjerte replikaer, og alle av dem har forbedret kirurgens forståelse av hjertet anatomi før operasjonen, sier han.

Men det totale antallet hjerter de? har studert så langt er liten, så det er for tidlig å vite om hjerte kopier forbedre kirurgiske resultater, sa Bramlet. Fordi disse kompliserte hjertefeil er sjeldne, ville forskerne trenger for å sette opp en klinisk studie på flere områder for å få nok tilfeller, sa Bramlet.

Følg Tia Ghose
Twitter
og Selge Google+

Følg Livesciencelivescience, Facebook &.; . Google+
Opprinnelig publisert på Livescience

Related på Livescience og MNN.