مدلسازی چاپ سه بعدی دریچه قلب برای نجات جان بیماران

تاریخ : ۱۴ خرداد, ۱۳۹۷

تعداد بازدید : ۵۷

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

اگر چه روش‌های مرسوم جراحی دریچه قلب جان بیماران را نجات می‌دهد، اما اگر دریچه تعویض شده، خود محلی برای تجمع کلسیم شده یا نشتی داشته باشد، این امر باعث کاهش عمر بیماران می‌شود. کافی است تصویر برداری پزشکی، پردازش تصویر و مدلسازی سه بعدی با همدیگر ترکیب شوند تا دریچه طراحی شده، چنین خطراتی را کمتر داشته باشد و دارای کارکردی طبیعی برای قلب بیماران باشد.

مطالعات جدید دانشمندان آمریکایی در زمینه استفاده از مدل‌های چاپ سه‌بعدی برای درمان بیماری‌های دریچه قلب، نتایج نجات‌بخشی را نشان می‌دهد. این فناوری جدید می‌تواند خطر عوارض بعد از جراحی دریچه قلب را کاهش دهد.

هر ساله بیش از 5 میلیون آمریکایی، مبتلا به بیماری دریچه قلب تشخیص داده می‌شوند. TAVR یا تعویض ترنس کاتتِر دریچه آئورت روشی است که برای بیماران غیرقابل جراحی یا با ریسک بالای جراحی که تنگی شدید دریچه قلب دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش دریچه‌ای مصنوعی با دریچه آسیب دیده جایگزین می‌گردد. TAVR روشی کمتر تهاجمی برای جایگزینی دریچه آئورت به شمار می‌آید. با این حال در بیمارانی که آن را تجربه می‌کنند، ممکن است نشت پارا دریچه‌ای (PVL) در اطراف دریچه جدید رخ دهد که منجر به نرخ مرگ و میر بالاتر می‌شود. دلیل این پدیده سایز نامناسب دریچه است. پزشکان در جستجوی روش‌هایی برای یافتن این نشت‌ها و پیشگیری از تشکیل آن‌ها هستند.

در مطالعه جدید، اثربخشی فناوری چاپ سه‌بعدی و مدل‌سازی کامپیوتری برای تشخیص PVL در بیماران تحت تعویض ترنس کاتتر دریچه آئورت، مورد بررسی قرار گرفته است.

در بررسی انجام گرفته 6 بیمار تحت TAVR با مشکل تنگی کلسیفیک شدید دریچه آئورت و در معرضPVL ، با کمک تصاویر سی‌تی‌اسکن آنالیز شده و برای ساخت مدل‌های چاپ سه‌بعدی مورد بررسی قرار گرفتند. سی‌تی‌اسکن به پژوهشگران اجازه داد تا چشم اندازی 360 درجه از موقعیت مکانی تجمع کلسیم را مشاهده کنند. مدل‌های 360 درجه، امکان ارزیابی بهتر دریچه‌های نامناسب را فراهم نمود. سپس دریچه‌ها در مدل‌های سه‌بعدی آئورت کارگذاشته شدند تا صحت و دقت اندازه آن‌ها بررسی شود و در نهایت با کمک آن‌ها موقعیت کامپوزیت‌های کلسیم تشکیل شده، مشخص گردید. در مرحله بعد مدل‌های سه بعدی اسکن شده و برای آزمون نهایی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و سپس با تصاویر اکوکاردیوگرافی TAVR کارگذاری شده به شکل درون تن، مقایسه گردیدند.

در نهایت هر نشت دیده شده در مدل‌های سه‌بعدی بر روی سی‌تی‌اسکن‌های دیجیتالی تأیید شد. مدل‌های سه‌بعدی به پژوهشگران اجازه داد تا از نمونه‌های اولیه برای جاسازی، برآورد و مکان‌یابی دریچه قلب به صورت اختصاصی برای هر فرد جهت جلوگیری از نشت‌ها و کاهش تشکیل کلسیم استفاده کنند.

نتایج این بررسی بار دیگر امکان پذیری استفاده از چاپ سه‌بعدی در درمان مبتلایان به بیماری دریچه قلب را نشان می‌دهد. پژوهشگران در ادامه پژوهش خود، در حال کار با دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای بهینه‌سازی محاسبات و تعیین اندازه دقیق نشت‌ها هستند.

منبع : https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-04/sfca-nss_2042618.php

نظر شما
نظرسنجی

کتاب‌های‌ معرفی‌ شده در سایت را چگونه ارزیابی‌ می‌کنید؟