Konstgjord Ny 3D-printed modellerar imitatören looken och känselförnimmelsen av verkliga organ

Ett lag av forskare ledde vid Universitetar av Minnesota har det 3D utskrivavna lifelike konstgjorda organ modellerar som efterapar den anatomical avkräva strukturerar, mekanisk rekvisita, och looken och känselförnimmelsen av verkliga organ. Dessa modellerar tålmodig-närmare detalj organ, som inkluderar inbyggda mjuka avkännare, kan användas för övar kirurgier för att förbättra kirurgiska resultat i tusentals tålmodig över hela världen.

Forskningen publicerades i dag i de Avancerade MaterialTeknologierna för föra journal över. Forskarna sänder ett patent på denna teknologi.

”Framkallar Vi nästa generationorgan modellerar för pre-arbetare övar. Organ modellerar oss är printing 3D är nästan en göra perfektkopia benämner in av looken, och känselförnimmelsen av en individ organ, genom att använda våra specialbyggda skrivare 3D,”, sade den bly- forskare Michael McAlpine, en förbunden professor av maskinlära i Universitetar av Minnesota Högskola av Vetenskap och att Iscensätta och en 2017 som är mottagareare av den Presidents- Tidig sortKarriärUtmärkelsen för Forskare och, Iscensätter (PECASE).

”Som Vi modellerar dessa funderare organ kunde vara ”lek-changers” för bättre portionkirurgar planerar och övar för kirurgi. Vi hoppas denna ska räddningliv vid förminskande medicinska fel under kirurgi,” McAlpine tillfogade.

McAlpine sade att hans lag kontaktades ursprungligen av Dr. Robert Sötsak, en urolog på Universitetar av Washington som fungerade föregående på Universitetar av Minnesota. Den skrivevs ut Sötsaken söka efter exaktare 3D modellerar av prostatan för att öva kirurgier.

För närvarande modellerar mest 3D utskrivavet organ göras genom att använda hårda plast- eller gummin. Detta begränsar deras applikation för den exakta förutsägelse och replicationen av organ läkarundersökninguppförandet under kirurgi. Det finns viktiga skillnader i dessa organen ser långt och känselförnimmelsen som jämförs till deras biologiska motstycken. De kan vara för hårda att klippa eller sy ihop. De saknar också en kapacitet att ge kvantitativ återkoppling.

I denna studie tog forskninglaget MRI-bildläsningar, och silkespappret tar prov från tre tålmodigs prostator. Forskare testade silkespappret och framkallade skräddarsy silikon-baserat färgpulver som kan vara ”stämt” exakt att matcha den mekaniska rekvisitan av varje tålmodigs prostatasilkespappret. Dessa unika färgpulver användes i en specialbyggd skrivare 3D av forskare på Universitetar av Minnesota. Forskarna fäste därefter mjukt, modellerar observerade 3D utskrivavna avkännare till organ och att reaktionen av modelleraprostatorna under kompression testar och applikationen av olikt kirurgiskt bearbetar.

”Kunde avkännarna ge kirurgar realtidsåterkoppling på, hur mycket styrka som de kan använda under kirurgi, utan att skada silkespappret,”, sade Kaiyan Qiu, en Universitetar av den postdoctoral forskare för Minnesota maskinlära och leder författare av det pappers-. ”Kunde Detta ändra hur kirurgfunderare om personifierad medicin och pre-arbetare övar.”,

I framtiden hoppas forskare för att använda denna nya metod till det lifelike trycket 3D modellerar av mer invecklad organ, genom att använda multipelfärgpulver. För anföra som exempel, om organ har en tumor eller en missbildning, de skulle kirurgarna är kompetent att se det i ennärmare detalj modellera och testa olika strategier för att ta bort tumors eller att korrigera komplikationer. De hoppas också someday för att undersöka applikationer som den kirurgiska det okända övar.

”Om vi kunde reproducera fungera av dessa silkespapper och organ, kan vi someday är även kompetent att skapa ”bionic organ för transplantat,”, sade McAlpine. ”Mig appell detta som ”Människan X” projekterar. Den låter a bet lik science, men, om dessa syntetmaterialorgan ser, känselförnimmelse och agerar det lika verkliga silkespappret, eller organ, ser vi inte, därför vi inte kunde 3D skriva på ut dem - begäran att byta ut verkliga organ.”,

Källa: https://twin-cities.umn.edu/news-events/researchers-3d-print-lifelike-artificial-organ-models

Advertisement