Новости

Американские врачи успешно имплантировали 6-месячному ребенку гибкую трубку для поддержки бронха, «распечатанную» на 3D-принтере. Описание этой уникальной и первой в своем роде операции, проведенной в январе прошлого года, можно найти в статье в The New England Journal of Medicine.

6-месячный Кайба Джионфриддо (Kaiba Gionfriddo) однажды просто перестал дышать и резко посинел. Его родители отвезли малыша в больницу, где узнали, что левый бронх ребенка коллапсировал из-за не выявленного ранее врожденного дефекта. На протяжении последующих нескольких недель приступы удушья у малыша повторялись все чаще и наконец стали ежедневным явлением. Тогда врачи решились применить самое последнее достижение биоинженерной техники — создание трехмерных моделей органов с помощью 3D-принтера.

Трахея человека похожа по строению на шланг пылесоса, объясняет отоларинголог Гленн Грин (Glenn Green) из Университета Мичигана (University of Michigan), который помог «распечатать» искусственный орган. Трахея состоит из 20 хрящевых колец, соединенных мышцами и соединительной тканью. Она начинается от Адамова яблока и спускается за грудину, где делится на две трубки, называемые бронхами, каждый из которых соединяется с легким. С каждым вдохом и выдохом легкие надуваются и спадают, но трахея и бронхи всегда остаются широко раскрытыми. Однако примерно у 1 из 2100 новорожденных хрящи бывают слишком мягкими и бронхи спадаются, мешая поступлению воздуха. В этом случае необходимо хирургическое вмешательство для восстановления просвета бронхов. Однако все существующие хирургические методики по восстановлению их проходимости имеют свои недостатки.

Врачи, к которым поступил Кайба, обратились за помощью к доктору Грину, который в то время работал над совершенствованием технологии 3D-печати органов. Идея состояла в том, чтобы «распечатать» на трехмерном принтере гибкую трубку, которую можно было бы натянуть на поврежденный бронх, не давая ему спадаться. А поскольку размеры бронхов у каждого человека индивидуальны, помочь в создании такой трубки мог только 3D-принтер. До начала этой уникальной операции хирургам пришлось запросить экстренное одобрение этой методики у Администрации США по продуктам и лекарствам (FDA), которое было ими получено ввиду уникальности ситуации.

С помощью КТ врачи сделали точные замеры бронха ребенка и внесли эти данные в устройство. После нескольких попыток исследователям удалось «напечатать» гибкую трубку из биосовместимого пластика поликапролактона, которую хирурги пришили к стенкам бронха мальчика. После фиксации трубки на бронхе ребенка его легкое впервые стало полноценно дышать. Исследователи уверяют, что синтетическая трубка обладает значительной растяжимостью, и будет расширяться по мере того, как бронх мальчика будет расти. Примерно через два года трубка рассосется, как рассасывается шовный материал, но к тому времени хрящи мальчика окрепнут настолько, что бронх больше не будет спадаться.

Ссылки по теме:

 — Scientific American, 24.05.2013

В Бельгии впервые создали имплантат с помощью 3D-принтера — 08.02.2012

Фото авторов разработки