Studenții a construit un prototip de rinichi artificial în 3d-imprimantă

Video: Modelarea 3D a tumorii renale

În ultimele luni a existat o mulțime de domenii promițătoare de aplicare medicală a 3D-imprimante.

Cea mai recentă realizare în acest domeniu - crearea de studenți de la Universitatea din Connecticut (SUA), doua prototipuri ale unui rinichi artificial cu ajutorul 3D-imprimare.

Alte inovații foarte interesante includ restaurarea cu ajutorul 3D-imprimarea feței persoanei, victima într-un accident de mașină, creând o modele invitro tumorale și dispozitive de imprimare pentru by-pass cardio-pulmonar.

Mass-media străine a raportat că rinichiul artificial cu ajutorul 3D-imprimantă este deja tipărite pentru chirurgi japoneze. Cu toate acestea, aceste modele nu au fost funcționale, dar numai superficial reproduce exact rinichi uman și destinate pentru practicarea abilităților de oncologie.

Astăzi, singurele opțiuni terapeutice în insuficiența renală sunt dializa sau transplant renal. Dializa - este doar o soluție temporară, și costisitoare și foarte incomod pentru pacienti. În ceea ce privește transplantul renal, nevoia de organe depășește în mod repetat numărul de rinichi disponibile.

Datele Fundației de rinichi US National (National Rinichi Foundation) arată că 100 000 de persoane din Statele Unite, în așteptarea unui rinichi, în timp ce numai 14.000 de transplanturi efectuate pe an. În fiecare lună se adaugă coadă pentru transplant la media de 2500 de pacienți.

Conform datelor din sistemul american de rinichi (US renala Data System), în 2009, 90 000 de oameni au murit de insuficiență renală în stadiu terminal. Prin urmare, dezvoltarea unui rinichi artificial ieftin și funcțional trebuie să transforme aceste statistici triste.

EnsonMa (AnsonMa), lector la departamentul de inginerie chimica si Biomolecular la Institutul de Stiinta Materialelor de la Universitatea din Connecticut (UConn) instruit două echipe de câte trei persoane fiecare elev pentru a dezvolta un rinichi artificial în cadrul proiectului de formare, folosind 3D-press.

„Scopul acestui proiect - pentru a preda elevilor să combine cele mai noi tehnologii și cunoștințe în domeniul ingineriei chimice, a primit 4 ani de studiu la Universitatea din Connecticut, pentru a aborda grave probleme tehnice“, - spune Prof. Ma.

Elevii au colaborat cu ACTGroup - o societate care este angajată în comerciale 3D-imprimare - pentru a produce prototipuri lor, la sfârșitul activității de dezvoltare pe termen lung.

Fiecare echipă de studenți a ales o abordare originală a problemei. O echipa a studiat tehnici, cum ar fi electrodializă și osmoză directă, iar celălalt axat pe tehnologia cu membrană gol la interior, care este deja utilizat în hemodializă modernă.

Având în vedere că detaliile 3D imprimante astăzi încă nu este adecvată pentru a crea o structură microscopică, capabil de a filtra sânge adevărat, este încă tipărit numai detalizovannye prototipuri de dispozitive, „cochilie“ lor.

Benjamin Coscia, unul dintre inventatori care au lucrat pe tehnologia membranelor tubulare, a explicat: „Membrana cav va fi apoi instalat în interiorul mantalei a dispozitivelor tipărite care îndeplinesc funcția de filtrare efectivă. Apoi rinichiul va fi sigilat folosind sigila cusături și garniturile inelare. Lichid, numit dializat, este circulat pe suprafața exterioară a membranelor în interiorul mantalei, în timpul căreia se separă componentele sanguine. Fluxul de deșeuri va lăsa urina. În exteriorul mantalei va fi un substrat pentru creșterea materialului biologic, care permite rinichiul să integreze cu ușurință în pacient. "

ACTGroup a ajutat tinerii oameni de știință selectați polimeri potriviți pentru crearea unui rinichi artificial. Prototipuri de dispozitive au fost prezentate la Ziua Demo la Școala de Inginerie UConn.

„Cea mai mare provocare în acest proiect a fost aplicarea practică a cunoștințelor pe care le-am primit la universitate pentru a crea un dispozitive biologice complexe. Acest lucru ne-a determinat să iasă din obișnuitul „zona de confort“ și speranța pentru puterea lor în abordarea problemelor critice“, - a declarat unul dintre cercetatorii GuleidAwale.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit