40-летней женщине из Сингапура, живущей с врожденным пороком сердца, напечатают сердце на 3D-принтере, чтобы помочь врачам найти более безопасный и быстрый способ окончательно его исправить. Модель сердца будет создана на основе обычных компьютерных томограмм и позволит врачам женщины заранее спланировать операцию. Предоперационное планирование позволяет им завершить процедуру намного быстрее, уменьшая вероятность осложнений и ускоряя процесс восстановления.
По мере развития индустрии 3D-печати приложения, о которых можно было только мечтать, начинают становиться обычным явлением. Менее года назад я присутствовал на выставке 3D Printer World Expo в Лос-Анджелесе, пока уважаемый врач объяснял, как 3D-печать может помочь спланировать операции до их начала, и подробно описал обширный список ее преимуществ. В то время было несколько случаев, доказывающих, насколько это ценно, но это все еще было невероятно редко. Не только из-за того, что в большинстве больниц не было доступа к оборудованию для 3D-печати, но и из-за того, что КТ-сканы представляют собой невероятно большие файлы, и преобразование их в 3D-модели было непомерно дорогим и трудоемким.
Но за этот короткий промежуток времени мы видели десятки случаев, когда 3D-печать помогала в операциях и спасательных процедурах. В настоящее время существует несколько новых типов программного обеспечения, которое может практически без усилий преобразовывать большие файлы DICOM в 3D-модели. Хотя этот процесс вряд ли является обычным, он достаточно распространен, чтобы стать таковым. А в случае с женщиной из Сингапура это полностью изменит ее жизнь.
Она страдает от состояния, называемого Тетрада Фалло, врожденного порока сердца, состоящего из четырех отдельных, но различных дефектов, которые в конечном итоге приводят к низкому уровню кислорода в крови. С 1940-х годов применялись паллиативные хирургические процедуры, которые могли облегчить симптомы, но до 1980-х годов не было корректирующей хирургии, которая считалась бы безопасной. Но корректирующая процедура по-прежнему требует операции на открытом сердце, и независимо от того, насколько далеко мы продвинулись, это всегда очень опасно. Особенно, если у пациента слабое здоровье.
Пациентка получает копию своего сердца, напечатанную на 3D-принтере местной компанией Creatz3d. Компания 3D-печати попросила Materialise преобразовать файлы в формат STL и сегментировать их для печати. Затем сердце будет напечатано на 3D-принтере и доставлено врачу пациента для предварительного планирования. Сложные операции на сердце всегда опасны, и наличие модели пораженного сердца значительно увеличивает шансы на быстрое и без осложнений восстановление сердца.
В то время как данные КТ или МРТ предоставляют врачам много информации о дефектах, отсутствие пространственных измерений затрудняет визуализацию того, что они увидят, когда вскроют сердце. Это означает, что хирурги должны вскрыть грудную клетку, осмотреть сердце, найти дефекты, а затем спланировать, как успешно исправить их на лету. Мало того, что время, необходимое для этого, опасно для пациента, но чем дольше длится операция, тем выше риск утомления хирурга.
Предоперационное планирование с использованием напечатанных на 3D-принтере моделей и хирургических шаблонов значительно сокращает время, необходимое для проведения операции. Позволяя врачам точно знать, где необходимо внести исправления, им не нужно придумывать план ремонта на лету. Это приводит к меньшему времени под анестезией, уменьшает количество крови, потерянной во время процедуры, уменьшает количество разрезов, которые необходимо заживить, экономит время, проведенное в больнице, и способствует более быстрому выздоровлению.
3D-печать существует уже двадцать пять лет, но когда она была изобретена, к ней относились просто как к промышленному процессу. Никто и представить себе не мог, какие замечательные применения можно будет найти для этой технологии. Но когда срок действия патентов истек несколько лет назад и сообщество производителей начало менять наш взгляд на процесс, все изменилось. Хотя 3D-печать по большей части по-прежнему является промышленным процессом, она также превратилась в нечто большее. В нем воплощена философия производителя.
Ограничений больше нет. Если мы не можем что-то сделать, это не значит, что это невозможно, просто мы еще не нашли способ сделать это. В течение года женщина перешла от веры в то, что остаток своей жизни проживет с болезнью, которая потенциально может убить ее, к тому, что это состояние было почти с легкостью исправлено. Неплохо для одного года, мне не терпится увидеть, что мы сможем сделать в следующем году.