Một trái tim con người tùy chỉnh có chức năng và trông giống như trái tim của một bệnh nhân cụ thể giờ đây có thể được in 3D bởi các kỹ sư.
Theo MIT Mechanical Engineering, nhiệm vụ của họ là phát triển các mô hình thực tế mà các bác sĩ, nhà khoa học và nhà sản xuất thiết bị y tế có thể sử dụng để thử nghiệm các phương pháp điều trị bệnh tim khác nhau. Bản sao trái tim được phát triển trong phòng thí nghiệm của Roach.
Cô ấy nói: “Giải phẫu về cơ bản là khác nhau ở những bệnh nhân bị suy tim. Mỗi trái tim đều khác nhau, và bệnh nhân suy tim cũng không ngoại lệ.
Những bức ảnh y tế chi tiết về trái tim của một người được chụp để bắt đầu quá trình tạo ra một bản sao trái tim được cá nhân hóa. Để tạo ra một lớp vỏ mềm, dẻo, những bức ảnh này sau đó được biến thành mô hình máy tính và gửi đến máy in 3D. Sau đó, nhóm của Roche đã gắn các tay áo có thể phồng lên và xẹp xuống để mô phỏng sự co bóp của tim, giống như các vòng đo huyết áp. Các kết quả đã được công bố trên tạp chí Science Robotics ngày hôm nay.
Luca Rosalia, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Chương trình Khoa học và Công nghệ Y tế MIT-Harvard, người đã nghiên cứu về trái tim robot, cho biết: “Mặc dù các máy bơm thông thường thường không linh hoạt và cồng kềnh, nhưng “vòng đệm tim của chúng tôi có thể bắt chước chức năng của bệnh nhân một cách chính xác hơn”.
Theo Rosalia và Roche, chứng hẹp động mạch chủ, khiến tim phải làm việc nhiều hơn để lưu thông máu khắp cơ thể, một ngày nào đó có thể được các chuyên gia y tế điều trị bằng loại tim robot này. Tại Hoa Kỳ, căn bệnh này ảnh hưởng đến 1,5 triệu người. Một van tổng hợp thường được cấy ghép sau phẫu thuật để điều trị hẹp động mạch chủ. Các nhà nghiên cứu này hình dung về thời điểm mà các chuyên gia y tế lần đầu tiên có thể tạo ra một bản sao chính xác của tim bệnh nhân, thử nghiệm nhiều tùy chọn van khác nhau để xác định xem loại nào là tốt nhất cho một bệnh nhân nhất định, sau đó cấy ghép nó.
Theo Jon Passeri, người đứng đầu các hoạt động lâm sàng trong phòng thí nghiệm siêu âm tim tại Bệnh viện Đa khoa Massachusetts, "Công nghệ in 3D cho đến nay vẫn để lại những lỗ hổng nhất định." "Độ đàn hồi của nhiều mô liên quan và vôi hóa phát triển trên van rất khó tái tạo một cách chính xác cao."
Passali gọi công nghệ mới là "hấp dẫn" mặc dù không tham gia nghiên cứu bản sao trái tim 3D.
Theo Passali, nó chính xác hơn và dường như được tạo ra nhanh hơn, khiến nó trở nên hấp dẫn đối với các ứng dụng lâm sàng. Ông đã cảnh báo rằng trước khi các mô hình này được áp dụng trong bối cảnh lâm sàng, "có thể sẽ mất một thời gian."
Ông tin rằng sẽ mất ít nhất 5 đến 10 năm trước khi những trái tim robot này được sử dụng để điều trị trực tiếp cho bệnh nhân, trong khi chúng có thể được sử dụng trong lĩnh vực thiết bị y tế và trong phòng thí nghiệm trong vài năm tới.
"Trái tim nhân bản phải được phát triển, xây dựng và thử nghiệm trong vòng 24 hoặc 36 giờ để hệ thống có thể được sử dụng trong điều trị. Do đó, công nghệ in 3D không ngừng phát triển."