3D geprint hart helpt doctoren met voorbereiding van complexe operaties

Layertec, 20 oktober 2015
3d geprint menselijk hart

Dat 3D printers niet alleen voordelen biedt aan bedrijven in de maakindustrie bewijst het volgende verhaal waarbij de kwaliteit van complexe operaties wordt verhoogd door het gebruik van een Stratasys 3D printer.

 


3D printen verhoogt het succes van de operatie

Een team van kinderartsen was op zoek naar nieuwe manieren om de voorbereiding van operaties aan het hart van kinderen te verbeteren. Hiervoor zijn ze gaan samenwerken met de faculteit Medische Technologie van de Universiteit van Cincinnati. Eén van de eerste samenwerkingsprojecten bestond uit het ontwikkelen van een realistisch oefenhart ter voorbereiding van een complexe hartoperatie voor een patiënt met een zeer zeldzame en levensbedreigende hartziekte. Door een hart te printen in 3D kon een anatomisch correct hart worden gecreëerd, waardoor de chirurgen op zeer realistische wijze de operatie konden voorbereiden en plannen. De artsen en assistenten hadden hierdoor meer inzicht in de mogelijke complicaties van deze complexe operatie, zodat het succes van de operatie werd vergroot.


De creatie van het anatomisch hartmodel in 3D

Via bestaande CT-scans van de patiënt werd een reconstructie gemaakt van het hart. In nauwe samenwerking met de universiteit werd hiervan een bestand afgeleid dat geschikt was voor 3D printers (STEP bestand). Het hart werd geprint door een Stratasys Objet260 Connex2 3D printer. Met de PolyJet technologie van deze printer konden ze met veel verschillende materialen experimenteren om op deze manier een zo realistisch mogelijk hart te produceren. Door semi-transparante ABS en rubberachtige materialen te mixen kon het team de juiste materialen creëren zodat het karakteristiek van het hart benaderde. Het resultaat was een zeer realistisch 3D model van het hart, waarmee chirurgen en operatieassistenten de risicovolle operatie optimaal konden voorbereiden.

 

3D printen biedt meer dan voorbereiding van operaties

Sindsdien zijn er meer dan 20 succesvolle hartoperaties uitgevoerd waarbij een 3D geprint model werd gebruikt tijdens de voorbereiding. Deze methode en samenwerking heeft de voorbereiding en de planning van dergelijke complexe operaties enorm verbeterd. Niet alleen werd het succes van de operatie vergroot maar het herstel van de patiënt verliep sneller en prettiger. Tegenwoordig worden deze modellen niet alleen gebruikt ter voorbereiding van operaties maar ook voor educatiedoeleinden. Doctoren worden op basis van deze modellen getraind voor dergelijke complexe operaties. Tevens krijgen patiënten betere voorlichting over hun situatie en mogelijke complicaties van de operatie die zij zullen gaan ondervinden.

 

De toekomst

De universiteit van Cincinnati blijft samenwerken met ziekenhuizen om dergelijke 3D modellen te ontwikkelen en te printen. Ook op andere faculteiten begint een enorme interesse en vraag te groeien naar deze 3D print PolyJet technologie. De universiteit verwacht dat 3D printen binnenkort standaard lesmateriaal zal zijn voor Medische Technologie studenten.

 


Layertec is lid van het Mikrocentrum High Tech Platform en exposeerde op RapidPro en de Kunststoffenbeurs