Томские ученые печатают 3D-модели детских сердец для кардиологов

Ученые Томского политеха создают на 3D-принтере модели детских сердец. Их получают на основе томографических снимков реальных пациентов. Такие модели послужат «тренажерами» для кардиохирургов, с помощью которых врачи смогут планировать и предварительно отрабатывать ход предстоящих операций, сообщает пресс-служба вуза.

Первые 3D-модели взрослого человеческого сердца были напечатаны учеными ТПУ этим летом. А сейчас политехники приступили к печати на 3D-принтере копий детских сердец.

«Идею создавать такие 3D-модели предложили наши кардиохирурги. Сегодня врач вслепую на плановую операцию не идет. С помощью современных диагностических визуализирующих технологий он старается до операции получить информацию, которая поможет ему спланировать процесс оперативного лечения», — говорит заместитель директора по научной и лечебной работе НИИ кардиологии, руководитель отделения неотложной кардиологии, профессор кафедры кардиологии СибГМУ Вячеслав Рябов.

Сейчас традиционно для этого используется виртуальное 3D-моделирование, однако минус компьютерных моделей, по его словам, в том, что они показывают лишь внешнюю поверхность, а внутрь можно заглянуть только на срезах. А 3D-модель можно раскрыть как пирамидку и посмотреть на то, как расположены аномалии внутри сердца.

«Например, когда к нам поступают пациенты с редкими патологиями, всегда хочется получить 3D-модели и посмотреть, как на самом деле устроены эти патологии. Более того, у нас в НИИ проходят обучение ординаторы и аспиранты, и благодаря таким тренажерам они также могли бы изучить такие редкие и сложные взаимоотношения аномальных структур внутри сердца больного человека, что в дальнейшем поможет им стать хорошими врачами», — рассказывает ведущий научный сотрудник лаборатории радионуклидных методов исследований Томского НИИ кардиологии, доктор медицинских наук Константин Завадовский.

Сейчас ученые ТПУ печатают 3D-модели детских и взрослых сердец из пластика. В дальнейших планах — научиться печатать «копии» настоящих сердец из резиноподобного материала, близкого по структуре к натуральной ткани сердца.

Отрабатывая технику на такой модели, врачи будут максимально приближены к реальным условиям. Еще одна цель политехников — сократить сроки 3D-печати.

«Чтобы создать 3D-модель сердца, сейчас нам требуется две недели. Между тем, пациенту зачастую помочь нужно оперативно. Мы должны снизить время печати до одного-двух дней. Для этого требуется подобрать соответствующее оборудование и создать удобный софт, который будет сразу переводить томографические снимки в формат stl для 3D-принтера. Сейчас мы ищем средства на разработку такого софта, — заключает Василий Федоров, директор научно-образовательного центра «Современные производственные технологии». — В идеале, нам хотелось бы, чтобы 3D-принтер находился прямо в больнице».

Он добавляет, что 3D-печать может помочь врачам получать и другие органы и ткани человека. Так, например, сейчас политехники печатают на 3D-принтере костные имплантаты из композитов.