Medici vytlačili srdce a pomohli bábätku

Medici vytlačili srdce a pomohli bábätku

Vážny defekt na srdci ohrozoval len niekoľkotýždňové bábätko. Navyše išlo o neštandardný defekt. CT spolu s ďalšími metódami nepostačovali chirurgom na to, aby vedeli zvoliť správny operačný postup. V tejto situácii prišla pomoc v podobe 3D tlače z rúk tímu Biovoxel pod vedením MUDr. Andreja Thurza, PhD., MPH, MHA, z Lekárskej fakulty Univerzity Komenského.

„Po detailnom niekoľkohodinovom štú- diu CT skenov sme použili naše grafické zručnosti a vymodelovali v počítači srdce malej pacientky, čo trvalo 40 až 50 hodín,“ hovorí o tvorbe 3D modelu srdca jeden z autorov medik Tomáš Havran z Lekárskej fakulty UK a pokračuje: „V tomto procese sú veľmi dôležité aj detailné znalosti anató- mie, keďže pri tvorbe modelu je potrebné odlíšiť mäkké a tvrdé tkanivá, aby bol model verný realite.“ Chirurgovia si tak mohli detailne pozrieť, ako srdce vyzerá aj s defektom a v pokoji pripraviť stratégiu operač- ného postupu.

Z pitevne 3D tlačiareň

Biovoxelisti našli miesto, kde vytvárajú svoje zázraky, v bývalej pitevni. Stopy po predchádzajúcej činnosti tam vôbec nenájdete, ide o čisto biele steny a moderne vybavené pracovisko s 3D tlačiarňami a počítačmi (vybavenie získali buď vlastným sponzoringom, alebo grantmi, ktoré pripravili a získali). Jadrom širšieho tímu sú nadšení študenti medicíny Tomáš Havran, Michal Slabej, Maroš Čižmár odborne vedení MUDr. A. Thurzom. Na tlač používajú metódu – Fused Deposition Modeling, pri ktorej sa postupne taví plastová struna a postupne sa nanáša roztavený materiál na seba a vytvára sa po- žadovaný priestorový model. Jedným z používaných materiálov je ten istý, z akého sa tvoria detské hračky. Presnosť tlače je 50, resp. 25 mikrometrov. Touto metódou už vytvorili niekoľko modelov sŕdc. Svoje služby ponúkajú nemocniciam po celom Slovensku. Financie na 3D tlač získavajú prostredníctvom rôznych grantov a prvé vytlačené srdce na SR pomohla spolufinancovať Nadácia Šťastné srdcia. V najbližšej dobe sa chystajú vytvoriť start-up, ktorý by sprostredkoval aplikácie 3D tlače aj pre ďalšie nemocnice a pacientov. Veď v súčasnosti sú schopní vytvoriť model za cca 300 eur, pričom v zahraničí sa cena takýchto modelov pohybuje rádovo vyššie v oblasti 3000 eur.

3D tlač – prepojenie virtuálneho PC sveta s realitou

Tento titulok používa MUDr. A. Thurzo na vysvetlenie a dodáva: „To, čo znamenalo zavedenie antibiotík do medicíny v danom čase, obdobnú priekopnícku úlohu môže mať v súčasnosti 3D tlač.“ Pôvodne 3D tlač používal len v stomatológii pre vizualizáciu, ako bude vyzerať chrup po zákroku. Časom sa oblasti použitia rozšírili. „V súčasnosti používame túto metódu aj na vytvorenie skeletu, na ktorom rastie chrupavka. Do budúcnosti by sme touto cestou chceli vytlačiť napr. chýbajúcu časť prsta pre pacienta. Možnosti sú však ešte širšie. Ľudstvo doteraz nemalo tak blízko od myš- lienky k hmote,“ dodáva A. Thurzo. „Tiež je možné použitie 3D tlače aj pri vizualizácii výučby (pre medikov či lekárov), vizualizácii plánovania liečby, vizualizácii pre edukáciu pacienta. Vytvoriť individualizované implantáty, individualizované ortopedické pomôcky pre pacientov, individualizované návody pre operácie. Taktiež je dôležitá aj pri výskume anorganickej mikroštruktúry a buniek (scaffolds), bioprintingu, výskume efektu farmák a v neposlednom rade aj v regeneratívnej medicíne,“ popisuje širokú uplatniteľnosť 3D tlače MUDr. A. Thurzo.

Študenti budú mať model ciev ako v realite

Možnosti využitia 3D tlače nekončia, sú široké. „Vytvoril a vytlačil som 3D model ciev na nohe, na ktorom si medici budú môcť pozrieť, ako to vyzerá. Doteraz mali túto možnosť len na papieri, resp. počítači, prípadne pri pitvách. Takto si to budú môcť hocikedy pozrieť a aj si to lepšie zapamä- tajú. Mojím snom je vytvoriť celú kostru aj s cievami slúžiacu na výučbu ciev,“ hovorí ďalší člen tímu medik Michal Slabej z LF UK. „Prípadne by sa to dalo ešte viac roz- šíriť a vytvoriť anatomické múzeum, obdobne, ako to majú napríklad v Brne,“ dodáva.

Nová špecializácia?

Je možné , že v budúcnosti sa stane sú- časťou výučby aj predmet 3D tlač, kde by sa študenti naučili použiť svoje medicínske znalosti, spracovať výsledky CT skenov, pracovať s dátami, s kreativitou a grafický- mi zručnosťami na počítači na tvorbu 3D modelov. „V praxi by tvorili tieto modely pre rôzne lekárske odvetvia,“ uvažuje MUDr. A. Thurzo. V záujme potreby šíriť tieto poznatky študenti Lekárskej fakulty UK spolu s MUDr. Andrejom Thurzom a ďalšími odborníkmi, s podporou Slovenského spolku študentov zubného lekárstva, Bratislavského spolku medikov a pod záštitou Slovenskej spoloč- nosti pre regeneratívnu medicínu zorganizovali historicky prvú konferenciu venovanú 3D tlači na Slovensku.