A 3D nyomtató javítja az aorta aneurysma internistájának online kezelését
A 3D nyomtató innovatív érrendszeri modelljei támogatják a pontosan illeszkedő protézis behelyezését az aorta aneurysma kezelésére. Ezt jelentik a lipcsei érsebészek.
A 3D nyomtató vaszkuláris modelljének köszönhetően a lipcsei egyetemi kórház érrendszeri szakemberei már hét embernek tudtak segíteni a fő artéria (aorta aneurysma) kidudorodásában, és ezáltal megmenteni az életüket. Mivel egy egyedileg létrehozott műanyag modell segíti az orvosokat egy pontosan illeszkedő protézis elkészítésében és beültetésében életveszélyes aorta kidudorodása esetén. Az alkalmazott egyedülálló eljárást a lipcsei egyetemi kórház egyik kutatócsoportja dolgozta ki, és mára sikeresen alkalmazzák a gyakorlatban.
Ha egy páciensnél aorta aneurizma alakul ki, azaz a fő artéria kidudorodása, akkor csak az időben történő műtét segít. A kiszélesedés miatt túl vékony érfal megrepedésének veszélye fenyeget - ez a helyzet rendkívül életveszélyes. Minél nagyobb az aneurizma, annál gyorsabban kell végrehajtani a műveletet. "Ezután egy protézist helyezünk a kifeszített területre, amely stabilizálja az eret" - magyarázza dr. Daniela Branzan, a lipcsei egyetemi kórház érsebésze. "Annak érdekében, hogy ez a protézis a lehető legjobban illeszkedjen, bonyolult esetekben előzetesen egyénileg kell alkalmaznunk" - folytatja Branzan. Eddig ezt a kiigazítást vagy fáradságosan és korlátozott pontossággal, kézzel készítették a 2D képek alapján, vagy hosszabb távon és pontosabban egy külső cég, amely egyedi protéziseket gyártott. A betegek számára ez bizonytalanságot vagy két-három hónapos várakozási időt jelentett. "De nincs vészhelyzetben ez az idő" - mondja Branzan. Ezért volt az érrendszeri szakember lelkes, amikor házon belüli projekttel találkozott: Egy kutatócsoport 3D nyomtatási modellek alkalmazásával foglalkozott az idegsebészetben.
Ennek alapja volt a „next3D” technológiai platform, amelyet az UKL orvosai és tudósai fejlesztettek ki a Fraunhofer IWU-val. Ez a platform egy szoftver által támogatott folyamatláncot tartalmaz, amely kiértékeli az orvosi képanyagot és háromdimenziós nyomtatási sablonokba továbbítja azokat. Az első termék, amelyet itt, az UKL-ben fejlesztettek ki, egy személyre szabott rendszer volt az idegsebészeti beavatkozásokhoz, az úgynevezett szteroidterápia. Ennek a készüléknek az segítségével az elektródákat nagy pontossággal helyezik el az agyban. A kutatók számára a módszer egyéb lehetséges felhasználása nyilvánvaló volt: "Biztosak voltunk abban, hogy módszerünk lehetővé teszi számunkra, hogy a számítógépes tomográfiai adatok alapján gyorsan és nagyon precízen megvizsgáljuk az aorta érrendszeri modelljeit" - számol be dr. Ronny Grunert, a kutatócsoport vezetője.
Az eredmény igazolja: az új eljárással a lipcsei érrendszeri szakemberek immár 24 órán belül elkészíthetik a 3D nyomtatóval egyedi műanyag érmodellt. A protézis erre a modellre vonható mint egy sablon, és pontosan illeszthető az erek elágazásához. Ez növeli az életveszélyes aneurysma sikeres működésének esélyét, mert a kezelési idő jelentősen lerövidül. A protézisek azonnal tökéletesen illeszkednek és stabilizálják a veszélyeztetett területet anélkül, hogy más ereket akadályoznának. Az új módszert az elmúlt tíz hónapban már hétszer alkalmazták olyan magas kockázatú betegeknél, akiknél már nem volt más kezelési lehetőség. Ma minden beteg jól van. "Nagyon valószínű, hogy ezek a betegek az életüket köszönhetik az új eljárásnak" - mondja dr. Branzan.
A kutatási csoport a 3D nyomtatás érgyógyászatban történő alkalmazásának pozitív eredményeiről a "JACC" neves szaklapban és számos kongresszuson már beszámolt. "Ezért tudjuk, hogy rajtunk kívül jelenleg csak egy másik csapat működik Seattle-ben, amely részben hasonló eljárást alkalmaz" - foglalja össze Branzan érsebész. A lipcsei módszer egyedülálló, szabadalmat már kértek. Júniusban a projektet a 15. IQ Innovationspreis Mitteldeutschland Lipcse városának díjával is elnyerték.
Jelenleg a módszert csak vészhelyzetekben alkalmazzák, amikor az összes többi lehetőség kimerült. Az eljárás rendszeres használata előtt még néhány lépést kell megtenni a jóváhagyáshoz és jóváhagyáshoz. A lipcsei csapat a kutatócsoport körül Dr. Ronny Grunert technikai igazgatóként és Prof. Dirk Winkler orvosi igazgatóként bizakodóak abban, hogy hamarosan a 3D nyomtatási modelleket is használhatják a műtét más területein is. Az idegsebészek, akik két évvel ezelőtt elindították a projektet, és akiknek együttesen számos logisztikai és technikai akadályt kellett legyőzniük, „saját” gyártási elvük korai alkalmazását tervezik a betegellátásban más tudományágakban.
Elvileg dr. Grunert nagyon sok alkalmazást képzel el az orvostudományban. "A 3D nyomtatással rendkívül rugalmasak vagyunk, és sokféle anyagot használhatunk, amelyek megfelelnek a steril gyógyászati termékekre vonatkozó magas követelményeknek is" - magyarázza a 3D nyomtatási szakember. Ily módon a kutatási eredmények gyorsan átültethetők a gyakorlatba. Ezenkívül a 3D nyomtatásnak köszönhetően a farmakológiai és mindenekelőtt az onkológiai területeken rutinná vált individualizált terápiát is először alkalmazzák a műtéti területen.
Forrás: Lipcsei Egyetemi Kórház AöR