3D-печать поможет подобрать идеальный размер сердечного клапана
Фото: Wyss Institute at Harvard University
Медицина будущего

3D-печать поможет подобрать идеальный размер сердечного клапана

Специалисты из Гарварда придумали, как до операции определить размер идеального импланта для каждого конкретного пациента. Методика также укажет на случаи, когда установка искусственного клапана бесполезна.

В пожилом возрасте у многих людей появляются проблемы с работой аортального клапана сердца. Это состояние требует замены клапана, однако далеко не все пациенты могут перенести операцию на открытом сердце. В таких случаях врачи используют транскатетерную имплантацию (ТИАК).

Главная сложность этой процедуры заключается в точном подборе размера искусственного клапана: слишком маленький не будет надежно перекрывать аорту, а слишком крупный разорвет ее стенки.

Теперь исследователи из Гарвардского университета разработали методику для оценки того, как имплант будет взаимодействовать с сердцем пациента. Вердикт будет вынесен еще до начала операции.

Подбор идеального клапана начинается с создания модели аорты на основе данных компьютерной томографии. Для этого используется специальное ПО — оно разглядит тончайшие анатомические особенности и отложения кальция. Затем модель распечатывают на 3D-принтере.

На необходимый размер клапана укажет специальное измерительное устройство. Оно сжимается и расширяется. Методика позволяет оценить, как имплант разного размера будет взаимодействовать с кальциевыми бляшками на стенках сосудов, а также выявит пациентов, для которых ТИАК не будет эффективна.

Исследователи протестировали свою методику на данных 30 пациентов, которые уже прошли ТИАК. У 15 испытуемых размер установленного клапана оказался недостаточным. Использование моделей позволило предсказать итог операции у 60-73% пациентов.

Команда выложила разработанное ПО для моделирования аорты и трехмерной печати в открытый доступ. Ученые надеются, что его смогут использовать все врачи и исследователи, заинтересованные в развитии персонализированной медицины.

Подобно искусственным сердечным клапанам, размер эндопротезов бедра также часто подбирают неверно. Исправить ситуацию поможет разработка немецких исследователей. Они создали систему для точного измерения длины ног пациента и имплант с регулируемым размером.