https://frosthead.com

רופאים משתמשים בסד קנה הנשימה המודפס בתלת מימד כדי לחסוך

במשך רוב ההיסטוריה האנושית, כל תינוק שסבל מקנה הנשימה או הסמפונות שקרס התמודד עם גורל טרגי: חנק. צינורות אלה מעבירים אוויר מהפה לריאות, וכמה תינוקות נולדים עם סחוס מוחלש מולד סביבם, מצב המכונה טרכיאומליה. במקרים חמורים זה יכול להוביל לקנה הנשימה או הסמפונות להתמוטט לחלוטין, לחסום את הזרימה או האוויר ולגרום ליילוד להפסיק לפתע את הנשימה.

לרשימת ההישגים הרחבה להפליא המיוחסת לטכנולוגיית הדפסת תלת מימד, אנו יכולים כעת להוסיף עוד אחד: סד קנה הנשימה בהתאמה אישית שהציל את חייו של תינוק עם טרכיאומליה, וייקלט בבטחה ברקמתו בשנתיים הקרובות. . צוות רופאים ומהנדסים מאוניברסיטת מישיגן הדפיס את הסד והושתל אותו בקאיבה ג'יפרידו בת הששה שבועות בשנה שעברה, והודיעו על ההישג במכתב שפורסם היום בכתב העת לרפואה של ניו אינגלנד .

בדצמבר 2011, Giondriddo נולד עם tracheomalacia, מצב הפוגע בערך ב -1 מתוך 2200 תינוקות אמריקאים. בדרך כלל, הסחוס המוחלש גורם לקשיי נשימה מסוימים, אך ילדים צומחים ממנו בגיל 2 או 3 ככל שקנה ​​הנשימה מתחזק באופן טבעי לאורך זמן. המקרה שלו, לעומת זאת, היה חמור במיוחד, ובפברואר 2012 הוריו אפריל ובריאן היו בארוחת הערב כשהבחינו שהוא הפסיק לפתע לנשום והפך לכחול.

הוא הובהל לבית חולים והמשיך לחיות עם מאוורר, אך הרופאים אמרו שיש סיכוי טוב שהוא לא יצליח לשרוד לאורך זמן. מספר שבועות לאחר מכן, צוות מהנדסי מישיגן בראשות סקוט הוליסטר החל לתכנן את המכשיר בהתבסס על מחקר קודם, בו הם הדפיסו סדקים תלת ממדיים ותותבות אחרות אך לא השתילו אותם בחולים קליניים. עבור סד זה הם השתמשו בסריקת CT של קנה הנשימה של ג'יונרידו והשאירו את הסמפונות כדי ליצור ייצוג דיגיטלי תלת-ממדי שהודפס אז, ומאפשר להם לייצר סד שתתאים באופן מושלם לגודל דרכי הנשימה שלו וקווי המתאר.

בדיקת CT של קנה הנשימה והסימפונות של ג'יונדרידו בדיקת ה- CT של קנה הנשימה והסימפונות של ג'יונדידו (תמונה באמצעות כתב העת לרפואה של ניו אינגלנד) הגבס המודפס התלת-ממדי של קנה הנשימה והסימפונות של ג'יונדרידו, שהאיר השתיל בתמונה מימין. הגבס המודפס התלת-ממדי של קנה הנשימה והסמפונות של ג'יונרידו, אשר השבר השתיל בתמונה מימין. (תמונה דרך כתב העת לרפואה של ניו אינגלנד)

ב- 21 בפברואר 2012 תפור הסד בכירורגיה סביב הסימפונות הכושלים של ג'יונרידו; כמעט מייד, היא פתחה את מעברי האוויר שלו ואפשרה לו לנשום כרגיל. "זה היה מדהים. ברגע שהוכנס הסד, הריאות החלו לעלות ולרדת לראשונה ", אמר בהודעה לעיתונות גלן גרין, הרופא שביצע את הניתוח וסייע בעיצוב הסד.

21 יום לאחר מכן, ג'ונדרידו הורד מהנשמה ולא היו לו בעיות נשימה במהלך 14 החודשים מאז הניתוח. בנוסף לפתיחת הסימפונות, הסד מספק גם שלד שעליו יכולה לצמוח רקמת סחוס טבעית, ומכיוון שהוא הודפס באמצעות ביו-פולימר שנקרא polycaprolactone, הוא ייספג בהדרגה ברקמת גוף זו לאורך זמן.

בעבר, טיפול במצבי הנשימה הקשים טופל על ידי פרקי זמן ממושכים באמצעות מאוורר, או השתלת צינורות רשת סביב קנה הנשימה או הסימפונות בכדי להשאיר את נתיב האוויר פתוח. עם זאת, על ידי תכנון מותאם אישית של הסד מבוסס על סריקת CT, הצוות יצר שיטת טיפול שלדבריהם יעילה יותר. בנוסף, החומר הניתן להמיס פירושו שג'ונדרידו לא יצטרך לבצע ניתוחים פולשניים אחר כך כדי להסיר את המכשיר.

הצוות עבד גם על שימוש באותו סריקת CT והדפסת תלת מימד כדי לייצר תותבות של האוזן, האף, הגולגולת והעצם בהתאמה אישית שנמצאים כיום בשלבי ניסוי. קבוצות מחקר אחרות השתילו בהצלחה אוזניים, אף וגולגולות מודפסות בתלת-ממד בקרב חולים קליניים, בעוד שבחודש שעבר הצליח צוות אוקספורד להבין כיצד להדפיס טיפות מיקרוסקופיות שמתנהגות כמו רקמה אנושית.

רופאים משתמשים בסד קנה הנשימה המודפס בתלת מימד כדי לחסוך