Технология петербургских ученых создает цифровую модель сердца за 20 секунд

Модель можно напечатать на 3D-принтере — это позволяет кардиохирургам выполнить тестовую операцию, что снизит риск развития осложнений. Разработчики утверждают, что до появления этой технологии специалистам требовалось не менее двух часов на выполнение подобных задач. По их словам, в России такая технология разработана впервые.

Напечатанная модель поможет хирургам провести точную дооперационную оценку анатомии порока сердца и составить оптимальный индивидуальный план хирургической коррекции. Кроме того, врачи смогут выполнить запланированную операцию непосредственно на модели и оценить эффективность вмешательства.

«В своем проекте мы сфокусировались именно на печати объектов, предназначенных для кардиохирургии: довели алгоритм конвертации снимков КТ в цифровую модель до высокого уровня, подобрали наиболее подходящие материалы, схожие по своей структуре с живым сердцем, отработали технологию печати. Благодаря этому созданная модель сердца в высокой точности соответствует анатомическому органу. Аналогов таким технологиям в России нет», — рассказывает кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории «Моделирование производственных технологий и процессов» Центра НТИ СПбПУ Ольга Лобода.

При 3D-печати используется специальный материал — фотополимерная смола. Благодаря ее пластичности модель сердца похожа на органические ткани как анатомически, так и структурно. Это позволяет использовать ее не только для проведения тестовых операций, но и для обучения будущих специалистов: на искусственном прототипе студенты смогут изучать строение органа, анатомию пороков, а также проводить базовые хирургические вмешательства и отрабатывать возможные способы лечения.

«Мы намерены создать более совершенные модели и других органов для высокоточной имитации ряда важных хирургических операций. Такой подход позволит улучшить подготовку хирургов», — отмечает Ольга Лобода.

В ближайшее время университет планирует внедрить разработанную технологию трехмерной печати сердца в медицинские учреждения — уже ведутся переговоры с кардиохирургами Санкт-Петербургского государственного педиатрического медицинского института. Разработка алгоритма выполнена по программе Минобрнауки России «Приоритет 2030» (реализуется в рамках национального проекта «Наука и университеты»).

Пресс-релиз