Штучне биття. 3D-друкована модель серця допомагає хірургам тренуватися без ризику для пацієнтів

Про це пише видання Interesting Engineering.

Попередні динамічні моделі серця використовували тканини тварин, що викликало етичні питання та обмеження політики. Синтетичні моделі раніше не могли повністю повторити рухи серця. Нова розробка застосовує м’які матеріали для 3D-друку та відтворює анатомічні особливості. Шви з'єднують шлуночок із мітральним клапаном, імітуючи хордальні сухожилля, які підтримують роботу клапана, що робить модель реальною під час тренувань.

Ключовим нововведенням є використання актуаторів МакКіббена всередині стінок серця. Ці м’які роботизовані деталі скорочуються, копіюючи рухи шлуночка та природний рух клапана. Додатково встановлені гнучкі сенсори тиску відстежують зміни всередині моделі, що допомагає вивчати циркуляцію крові. За словами дослідників, «анатомічна складність серця вимагає практичних тренувань на моделях, створених для конкретного пацієнта, щоб зменшити помилки під час операцій».

Модель підтримує тренування методу «edge-to-edge» для ремонту мітрального клапана та відпрацювання складних процедур до реальної операції. Поєднання 3D-друку та м’якої робототехніки дає хірургам реалістичний тренажер і водночас усуває етичні проблеми, пов’язані з використанням тварин.