3D tlačiareň zlepšuje liečbu internistov aortálnych aneuryziem online
Inovatívne vaskulárne modely z 3D tlačiarne podporujú zavedenie presne zapadajúcej protézy na ošetrenie aneuryzmy aorty. Toto tvrdia vaskulárni chirurgovia z Lipska.
Vďaka vaskulárnemu modelu z 3D tlačiarne mohli vaskulárni špecialisti vo fakultnej nemocnici v Lipsku pomôcť siedmim ľuďom s vypuknutím hlavnej tepny (aneuryzma aorty) a tak im zachrániť život. Je to tak preto, lebo individuálne vytvorený plastový model pomáha lekárom vytvoriť a implantovať presne padnúcu protézu v prípade život ohrozujúceho vypuknutia aorty. Unikátny použitý postup vyvinula výskumná skupina vo Fakultnej nemocnici v Lipsku a v súčasnosti sa úspešne uplatňuje v praxi.
Ak sa u pacienta vytvorí aneuryzma aorty, teda vydutie hlavnej tepny, pomôže iba včasný chirurgický zákrok. Hrozí pretrhnutie príliš tenkých stien ciev kvôli rozšíreniu - situácia je mimoriadne životu nebezpečná. Čím väčšia je aneuryzma, tým rýchlejšie sa musí operácia vykonať. „Potom vložíme do natiahnutej oblasti protézu, ktorá cievu stabilizuje,“ vysvetľuje Dr. Daniela Branzan, cievna chirurgička vo fakultnej nemocnici v Lipsku. „Aby táto protéza čo najlepšie sedela, musíme ju v komplikovaných prípadoch vopred individuálne prispôsobiť,“ pokračuje Branzan. Doteraz bola táto úprava buď pracne as obmedzenou presnosťou založená na 2D obrazoch, alebo z dlhodobého hľadiska a presnejšie externou spoločnosťou, ktorá vyrábala jednotlivé protézy. Pre pacientov to znamenalo neistotu alebo čakaciu dobu dva až tri mesiace. "Ale tentoraz nemáme núdzové situácie," hovorí Branzan. Preto bola vaskulárna špecialistka nadšená, keď narazila na interný projekt: Výskumná skupina pracovala na aplikáciách modelov 3D tlače v neurochirurgii.
Základom bola technologická platforma „next3D“ vyvinutá lekármi a vedcami UKL spolu s Fraunhofer IWU. Táto platforma obsahuje softvérovo podporovaný procesný reťazec, ktorý vyhodnocuje lekársky obrazový materiál a prenáša ho do trojrozmerných tlačových šablón. Prvým produktom vyvinutým tu na UKL bol individuálne prispôsobený systém pre neurochirurgické zákroky, takzvaný rámec steroidnej terapie. Pomocou tohto prístroja sú elektródy vkladané do mozgu s vysokou presnosťou. Pre vedcov boli zrejmé ďalšie možné použitia metódy: „Boli sme si istí, že naša metóda nám tiež umožní rýchle a vysoko presné vaskulárne modely aorty na základe údajov z počítačovej tomografie,“ uvádza Dr. Ronny Grunert, vedúci výskumnej skupiny.
Výsledok mu dáva za pravdu: Vďaka novému procesu môžu lipskí vaskulárni špecialisti teraz do 24 hodín vyrobiť pomocou 3D tlačiarne individuálny plastický vaskulárny model. Protézu je možné na tento model nakresliť ako šablónu a presne ju prispôsobiť vetveniu ciev. To zvyšuje šance na úspešnú operáciu život ohrozujúcej aneuryzmy, pretože doba liečby sa výrazne skracuje. Protézy okamžite dokonale zapadajú a stabilizujú ohrozené miesto bez toho, aby prekážali iným cievam. Nová metóda sa za posledných desať mesiacov už použila sedemkrát u vysoko rizikových pacientov, pre ktorých už neexistovala iná možnosť liečby. Všetci pacienti sú dnes v poriadku. „Je veľmi pravdepodobné, že títo pacienti vďačia za svoj život novému postupu,“ hovorí Dr. Branzan.
Výskumná skupina už o týchto pozitívnych výsledkoch z použitia 3D tlače vo vaskulárnej medicíne informovala v renomovanom odbornom časopise „JACC“ a na viacerých kongresoch. „Vieme preto, že okrem nás v súčasnosti existuje v Seattli iba jeden ďalší tím, ktorý používa čiastočne podobný postup,“ sumarizuje cievny chirurg Branzan. Lipská metóda je jedinečná, o patent už bol požiadaný. V júni bol projekt ocenený aj mestom Lipsko na 15. ročníku IQ Innovationspreis Mitteldeutschland.
V súčasnosti sa metóda používa iba v núdzových prípadoch, keď sú vyčerpané všetky ostatné možnosti. Predtým, ako bude možné tento proces pravidelne používať, je potrebné vykonať ešte niekoľko etáp, ktoré budú schválené a schválené. Lipský tím okolo výskumného tímu s Dr. Ronny Grunert ako technický riaditeľ a profesor Dirk Winkler ako lekársky riaditeľ sú optimistickí v tom, že čoskoro budú môcť využívať modely 3D tlače aj v iných chirurgických oblastiach. Neurochirurgovia, ktorí iniciovali projekt pred dvoma rokmi a ktorí museli spoločne prekonať množstvo logistických a technických prekážok, plánujú čoskoro uplatniť svoj „výrobný princíp“ na starostlivosť o pacienta v ďalších špecializáciách.
V zásade Dr. Grunert predstavuje veľké množstvo aplikácií v medicíne. „S 3D tlačou sme vysoko flexibilní a dokážeme použiť širokú škálu materiálov, ktoré spĺňajú aj vysoké požiadavky na sterilné lekárske výrobky,“ vysvetľuje špecialista na 3D tlač. Týmto spôsobom sa dajú výsledky výskumu rýchlo preniesť do praxe. Vďaka 3D tlači sa navyše individualizovaná terapia, ktorá sa stala rutinou vo farmakologických a predovšetkým onkologických odboroch, prvýkrát používa aj v chirurgickej oblasti.
Zdroj: Lipská univerzitná nemocnica AöR