ساخت قلب پرینت شده سه بعدی با استفاده از اسکن های MRI

اگر پزشکان بتوانند قبل از انجام اعمال جراحی قلب، نمایی واقعی از بدن بیمار را ببینند قطعا ایمنی و امنیت این قبیل عمل ها به میزان بسیار زیادی بالا می رود.

سیستمی که اخیرا توسط گروهی از محققین MIT و بیمارستان اطفال بوستون طراحی شده است نیز دقیقا چنین کاری را انجام می دهد و می تواند ضریب دقت این عمل ها را به میزان زیادی افزایش دهد.

در ادامه این مطلب با دیجیاتو همراه باشید.

این گروه از پژوهشگران از اسکن های MRI به عنوان مبنا و پایه اولیه خود استفاده نموده و از طریق آن مدلی از قلب بیماران را ظرف تنها سه ساعت پرینت می کنند. زمانی که یک اسکن MRI را انجام می دهید دستگاه صدها عکس مختلف را از اندام شما می گیرد.

برای تهیه یک مدل دقیق سه بعدی قابل چاپ از این اندام اما، مرز میان هر یک از بخش های آن باید مشخص شوند و در واقع ضروری است که هر بخش متمایز از سایر قسمت های دیگر به نظر بیاید و در مواردی که بیمار به خاطر نقص در ساختار داخلی بدن خود نیازمند انجام عمل جراحی باشد، ضرورت انجام این کار بیشتر می شود.

اگر یک کاربر انسانی بخواهد به صورت دستی مرز میان هر یک از بخش های قلب را روی اسکن های بالای 200 از یکدیگر جدا کند تا از روی آن الگوی سه بعدی اش ساخته شود، این کار دست کم به 10 ساعت زمان نیاز دارد.

چون این زمان بیش از اندازه زیاد است، یکی از دانشمندان مشارکت کننده در ساخت این سیستم الگوریتمی را توسعه داده که این فرایند را سرعت می بخشد. به لطف این الگوریتم شخصی که مسئولیت مشخص کردن مرز میان بخش های مختلف قلب را بر عهده دارد تنها کافی است که این کار را روی 8 نقطه انفصال انجام دهد و پس از آن الگوریتم یاد شده تنها به یک ساعت زمان نیاز دارد تا این کار را به اتمام برساند. خود فرایند چاپ سه بعدی قلب نیز تنها یک یا دو ساعت به طول می انجامد.

به خاطر داشته باشید که این تکنولوژی هنوز هم مراحل اولیه ساخت خود را پشت سر می گذارد و هفت جراح قلب بیمارستان کودکان بوستون هنوز باید برای ارزیابی سطح سودمندی الگوهای سه بعدی تهیه شده با استفاده از این سیستم به تحقیق و مطالعه بپردازند.

همین چند وقت پیش هم جمعی از جراحان این بیمارستان فعالیت های تمرینی خود روی عروق پرینت شده سه بعدی را آغاز کردند و دریافتند که این مدل ها به میزان بسیار زیادی در وقت جراحی صرفه جویی می کنند و ایمنی آنها را بالا می برند.