Медицина

Ученые произвели 3D-печать прямо на движущемся легком

Лайнуть/Поделиться

Команда ученых из Университета Миннесоты успешно использовала технологии 3D-печати для наложения датчиков на движущееся легкое. Исследователи надеются, что их прорыв может найти применение в будущем для мониторинга работы сердца и легких. Их выводы опубликованы в журнале Science Advances 17 июня.

Процесс 3D-печати датчика на легком:

Схематические изображения ( A ) трехмерного сканирования поверхности легких, ( B ) отслеживания дыхания легкого в реальном времени, ( C ) адаптивной печати чернил гидрогеля на легком и ( D ) мониторинга легкого с помощью датчика.

В то время как печать физических объектов – это старые новости, это первый раз, когда датчики были напечатаны непосредственно на органах, которые деформируются, когда они расширяются и сжимаются. Изобретение является частью нового поколения технологий 3D-печати и было открыто два года назад учеными из Университета Миннесоты. Та же самая команда отвечала за 3D-печать непосредственно на коже движущейся руки, но теперь использовала свою технику, для отслеживая движущихся органов, таких как легкие или сердце. Технология успешно напечатала функциональный датчик на поверхности ткани путем картирования органа по мере его расширения и сжатия.

«Мы расширяем границы 3D печати», – сказал автор исследования Майкл МакЭлпайн из Университет Миннесоты. «3D-печать на движущемся объекте достаточно сложна, было довольно сложно найти способ печати на поверхности, которая деформировалась при расширении и сжатии».

Создание технологии началось с тестирования на поверхности, похожей на воздушный шарик, чтобы понять сложности 3D-печати на изменяющейся платформе. После успеха с воздушным шаром, они перешли на свиное легкое, которое было искусственно накачано, чтобы имитировать дыхание. Техника успешно напечатала датчик на основе гидрогеля на поверхности легкого, даже когда оно «дышало». МакЭлпайн сказал, что эта технология также может быть использована в будущем для 3D-печати датчиков на пульсирующем сердце. Команда надеется, что один и тот же подход может однажды быть применен к легким, сердцу и другим тканям живых пациентов, чтобы улучшить мониторинг пациентов.

«Более широкая идея этого исследования заключается в том, что это большой шаг вперед к цели объединения технологии 3D-печати с хирургическими роботами», – говорится в заявлении МакЭлпайна. «В будущем 3D-печать будет не только печатью, но и частью более крупной автономной роботизированной системы».

DOI: 10.1126/sciadv.aba5575


Вас также может заинтересовать:

Редакция

Опубликовала
Редакция

Недавние публикации

Обнаружена тесная связь между микробами кишечника и окситоцином

Триллионы микроорганизмов, обитающих в желудочно-кишечном тракте человека, - микробиом кишечника - оказывают мощное влияние на… Читать далее

16/11/2023

Чем больше цифра, тем меньше вероятность быть первой в числе

В реальных числовых данных вероятность того, что первая цифра любого числа будет равна 1, составляет… Читать далее

16/11/2023

Почему мясо важно для роста детей

Белки, витамины и минеральные вещества в мясе делают его наиболее подходящей пищей для оптимального физического… Читать далее

14/11/2023

Эту макаку-химеру “сделали” из эмбрионов двух обезьян

Группа исследователей из Китая впервые сообщила о рождении живой обезьяны, содержащей высокую долю клеток, полученных… Читать далее

10/11/2023

Ученые обнаружили сотни токсичных химических веществ в переработанном пластике

При исследовании гранул из переработанного пластика, собранных в 13 странах, ученые обнаружили сотни токсичных химических… Читать далее

10/11/2023

Водяной паук собирает воздух, чтобы построить себе подводный домик. Видео

Паук-серебрянка, или водяной паук(лат. Argyroneta aquatica) - уникальный воздуходышащий паук, который практически всю жизнь живет… Читать далее

10/11/2023