Томские ученые создают 3D-модели сердца для планирования операций

Томские новости, Образование и наука, политех сердце модель ученые Томские ученые создают 3D-модели сердца для планирования операций
Фото: obzor.westsib.ru

В научно-образовательном центре «Современные производственные технологии» Томского политеха развивается новый проект по 3D-печати человеческого сердца. Политехники выполняют этот проект для Томского НИИ кардиологии: кардиохирургам распечатанное сердце служит «тренажером» для планирования операций.

Как сообщает пресс-служба вуза, политехники печатают на 3D-принтере модели настоящих сердец на основе изображений, полученных на томографии медиками НИИ кардиологии. В результате, имея в руках осязаемую модель сердца, кардиохирурги могут подробнее изучить дефекты органа и выбрать подходящие способы оперативного лечения.

«Эта совместная работа очень актуальна для наших кардиохирургов, в особенности для тех, кто занимается коррекцией и лечением такой сложной патологии, как врожденный порок сердца. Те методы визуализации, которые мы используем для диагностики сейчас, с одной стороны дают много информации, с другой — не позволяют заглянуть внутрь сердца, чтобы получить полное понимание процесса. Используя 3D-модели, мы можем для этого сердца фактически сделать симуляцию операции. Более того, с помощью модели мы можем уточнить диагноз, спланировать оперативное лечение, получить новые факты, которые мы не узнаем из обследования», — говорит заместитель директора НИИ кардиологии, руководитель отделения неотложной кардиологии Вячеслав Рябов.

Сейчас 3D-сердце в ТПУ печатают из пластика. Первоначально модель формируется на компьютере по результатам томографии, после чего проходит длительную обработку. Работа с момента получения снимков до создания готовой к печати модели занимает у политехников около суток.

«Мы получаем послойную томографию, которую превращаем в объемную 3D-модель. Но эта модель получается довольно грубой — содержит много дефектов, для печати в исходном виде она не подходит. Вручную мы отделяем изображение сердца от других внутренних органов, сосудов и костей. Далее с помощью фильтров сглаживаем полученное изображение, вручную прорисовываем тонкие сердечные стенки. Обработка изображения проводится не только снаружи, но и внутри. Все внутренние пустоты в 3D-модели также воспроизведены, поэтому в напечатанном виде можно увидеть не только внешнее, но и внутреннее устройство сердца», — рассказывает инженер научно-образовательного центра «Современные производственные технологии», аспирант Института физики высоких технологий Юрий Донцов.

С помощью 3D-печати ученые ТПУ могут получать различную степень детализации сердца. Если операция планируется на каком-то конкретном участке, его можно напечатать более детально. В среднем печать пластиковой модели на 3D-принтере занимает от 12 до 20 часов. Менее детализированные модели печатаются быстрее, они могут быть полезны для обучения студентов медицинских вузов, поскольку можно напечатать не одно, а сразу несколько сердец для «тренировок» будущих врачей.

В ближайших планах политехников — печать 3D-сердца не только из пластика, но и из резины. Это позволит медикам не только рассмотреть устройство сердца, но и провести на модели пробную операцию. В перспективе ученые планируют создать собственный специализированный принтер, предназначенный для печати как сердца, так и других внутренних органов. За основу будет взято стандартное оборудование, но его техническая и программная части будут усовершенствованы. Томские медики, в свою очередь, надеются на возможность применения аддитивных технологий при планировании каждой проходящей в НИИ кардиологии операции на сердце.

Томский Обзор / Фото: News.tpu.ru

Ещё новости о событии:

Сердца хирурги собираются печатать на 3D-принтере. Ученые ТПУ намерены найти способ печати на 3D-принтере моделей сердца из резины, чтобы хирурги томского НИИ кардиологии могли бы репетировать операции.
18:48 07.07.2017 РИА ТомскПресс - Томск
3D-модели сердец понадобились томским медикам. Первоначально модель формируется на компьютере по результатам томографии, после чего проходит длительную обработку.
15:54 07.07.2017 ГТРК Томск - Томск
Томские новости, Образование и наука, политех сердце модель ученые Томские ученые создают 3D-модели сердца для планирования операций - Томский обзор
В научно-образовательном центре «Современные производственные технологии» Томского политеха развивается новый проект по 3D-печати человеческого сердца.
13:55 07.07.2017 Томский обзор - Томск
источник: FlashSiberia фото: РИА Новости Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) на 3D-принтере стали печатать образцы человеческого сердца, которые служат «тренажером» для хирургов при планировании операций,
12:55 07.07.2017 FlashSiberia - Томск
В научно-образовательном центре «Современные производственные технологии» Томского политехнического университета развивается новый проект по 3D-печати человеческого сердца.
11:01 07.07.2017 ТПУ - Томск
 
По теме
Химики создают функциональное питание на основе пихтовой хвои Исследователи химического факультета Томского государственного университета выяснили,
Плюсовая температура сохранится в Томске в четверг - РИА Томск Мазуров Александр © РИА Томск. Никита Гольцов Температура воздуха в районе 6-8 градусов тепла ожидается в Томске в четверг; существенных осадков не будет, сообщается на сайте регионального гидрометцентра.
РИА Томск
Все сладко спали, не ожидая беды - МЧС России 29 марта в 4:54 утра на центральный пункт пожарной связи поступил звонок о возгорании входа в тамбур второго подъезда 2-хэтажного брусового жилого дома по адресу: г. Томск, ул.
МЧС России
ПСС спасла 7-летнего ребенка, вытащив его из ямы на Мичурина в Томске - РИА Томск Голубев Михаил Валерьевич © телеграм-канал "Спасатели Томска" Семилетний ребенок упал в земляную яму на улице Мичурина в Томске накануне вечером; после того как очевидцы не смогли вытащить пострадавшего,
РИА Томск
1 апреля с 17:00 до 19:00 и. о. главного врача Центра общественного здоровья и медицинской профилактики Светлана Сергеевна Станкевич проведет очный прием граждан в рамках реализации в Томской области проекта «Открытый прием».
Томский ЦМП
Томская область присоединится к всероссийской акции «Верни герою имя» - Департамент общего образования Всероссийское военно-патриотическое общественное движение «Юнармия» запустило всероссийскую акцию «Верни герою имя», посвящённое 79-й годовщине Победы в Великой Отечественной войне.
Департамент общего образования
«Книжный марафон» - Детско-юношеская библиотека Возрастная категория: 6+ 27 марта в рамках Всероссийской Недели детской книги в библиотеке для ребят из Центра детского творчества «Луч» прошла весёлая познавательно-игровая программа «Книжный марафон».
Детско-юношеская библиотека