Κατασκευή τραχείας με εκτυπωτή. Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές τυπώνουν τραχείες και σώζουν ζωές με την αποκατάσταση της αναπνοής
Κατασκευή τραχείας με εκτυπωτή
Πρωτοποριακή εκτύπωση πλαστικού βοηθητικού αεραγωγού στην τραχεία, βοηθά τους γιατρούς να αποκαταστήσουν την αναπνοή.
Η τεχνική της τρισδιάστατης εκτύπωσης κάνει θαύματα.
Η τρισδιάστατη εκτύπωση ή βιοεκτύπωση της τραχείας είναι ένας προηγμένος τομέας ιατρικής έρευνας που περιλαμβάνει τη δημιουργία τεχνητών τραχειών χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό βιοϋλικών και ζωντανών κυττάρων. Αυτές οι κατασκευασμένες τραχείες χρησιμοποιούνται για χειρουργικό σχεδιασμό, εκπαίδευση και μεταμόσχευση για τη θεραπεία σοβαρών ελαττωμάτων των αεραγωγών που προκαλούνται από τραύμα, καρκίνο ή συγγενείς παθήσεις.
Η νέα μέθοδος μεταμόσχευσης χρησιμοποιήθηκε σε ένα αγοράκι ηλικίας έξι εβδομάδων από το Οχάιο, που δυσκολευόταν να αναπνεύσει λόγω μιας εκ γενετής σπάνιας αναπνευστικής πάθησης, την τραχειοβρογχομαλακία, από την οποία πάσχουν περίπου ένα στα 2.200 νεογέννητα.
Σε αυτές τις περιπτώσεις, η τραχεία είναι τόσο αδύνατη και μαλακή, που τα τοιχώματα του αεραγωγού υποχωρούν σε βαθμό που αποφράσσονται.
Η περίπτωση του παιδιού ήταν σοβαρή και η καρδιά του σχεδόν καθημερινά σταματούσε να χτυπά λόγω της έλλειψης οξυγόνου.
Οι ερευνητές του πανεπιστημίου του Μίσιγκαν, που παρουσίασαν την περίπτωση στο διεθνούς κύρους ιατρικό περιοδικό “New England Journal of Medicine”, βρήκαν ένα καινοτομικό τρόπο να λύσουν το πρόβλημα.
Με τη βοήθεια ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή, δημιούργησαν ένα πλαστικό αεραγωγό-νάρθηκα, που προσαρμόστηκε ακριβώς στο φυσικό αεραγωγό του παιδιού, κρατώντας τον έτσι συνεχώς ανοιχτό και επιτρέποντάς του πλέον να αναπνέει κανονικά.
Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές τυπώνουν διάφορα αντικείμενα με διάφορα υλικά, προσθέτοντας διαδοχικά στρώματα το ένα πάνω στο άλλο, με βάση τις διαστάσεις και τις άλλες προδιαγραφές που δίνονται μέσω ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή.
Έως τώρα, γίνονταν μεταμοσχεύσεις τραχειών από νεκρούς δότες ή κατασκευάζονταν τεχνητοί αεραγωγοί στο εργαστήριο με τη βοήθεια βλαστοκυττάρων, διαδικασίες που απαιτούσαν πολύ περισσότερο χρόνο, ενώ επιπλέον τα όργανα δεν εφάρμοζαν πάντα σωστά στο φυσικό αεραγωγό του ασθενούς.
Για την πρωτοποριακή εκτύπωση του οργάνου δόθηκε ειδική επείγουσα έγκριση από την αρμόδια ρυθμιστική Αρχή Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA/Food and Drug Administration/Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων) των ΗΠΑ.
Οι Αμερικανοί γιατροί έκαναν αρχικά μια ακριβή απεικόνιση της τραχείας και των βρόγχων του παιδιού με τη βοήθεια αξονικής τομογραφίας και, στη συνέχεια, μέσω του υπολογιστή σχεδίασαν έναν πλαστικό αεραγωγό στις κατάλληλες διαστάσεις.
Τελικά, ο 3D-εκτυπωτής λέιζερ ανέλαβε να υλοποιήσει το τεχνητό όργανο, που είναι φτιαγμένο από ένα βιοδιασπώμενο υλικό από πολυεστέρα (πολυκαπρολακτόνη) και το οποίο θα έχει διαλυθεί σε τρία περίπου χρόνια. Έως τότε ελπίζεται ότι η φυσική τραχεία του Κέιμπα θα έχει δυναμώσει και δε θα χρειάζεται πια τεχνητή υποστήλωση.
Η εκτυπωμένη τραχεία δημιουργήθηκε σε περίπου 24 ώρες και κοστίζει σχεδόν το ένα τρίτο της «χειροποίητης».
Οι ίδιοι ερευνητές προγραμματίζουν την εκτύπωση άλλων οργάνων για διάφορα μέρη του σώματος (αυτιά, μύτη, οστά κ.ά.).
Νωρίτερα φέτος, άλλοι επιστήμονες του Ιατρικού Κολλεγίου Weill του πανεπιστημίου Κορνέλ ανακοίνωσαν ότι δημιούργησαν ένα συνθετικό αυτί με τη βοήθεια ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή.
Βιβλιογραφία
David A. Zopf et al. Bioresorbable Airway Splint Created with a Three-Dimensional Printer. Published May 23, 2013, N Engl J Med 2013;368:2043-2045
Τα καλύτερα συμπληρώματα διατροφής για την υγεία
Πατήστε, εδώ, για να παραγγείλετε τα κατάλληλα συμπληρώματα διατροφής για την υγεία σας
Η καθοδήγηση για την επιλογή των ποιων συμπληρωμάτων διατροφής, από τα ανωτέρω, είναι κατάλληλα για την ασθένειά σας θα γίνει σε συνεννόηση με το θεράποντα ιατρό.
Διαβάστε, επίσης,
Η εκτύπωση καρδιάς είναι πραγματικότητα
www.emedi.gr
