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

Последние новости Томской области по теме:
Томские ученые создают 3D-модели сердца для планирования операций

- Томск
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
Томские новости, Образование и наука, политех сердце модель ученые Томские ученые создают 3D-модели сердца для планирования операций - Томский обзор
Томские ученые создают 3D-модели сердца для планирования операций - Томск
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
 
По теме
Заместитель главного врача Тюменского кардиологического научного центра, к.м.н. Т.В. Середа назначена главным внештатным кардиологом Департамента здравоохранения Тюменской области - Исследовательский медицинский центр Заместитель главного врача Тюменского кардиологического научного центра, врач-кардиолог высшей категории, клинический фармаколог,
05.07.2017
 
Поможем маленькому Роме из Стрежевого победить болезнь. Роме два годика, у него плохо, несогласованно работают мышцы.
16.07.2018
На человеке и внутри него живет несколько триллионов микроорганизмов, без которых сломался бы иммунитет, остановилось пищеварение, значительно снизилась мозговая активность.
13.07.2018 Красное знамя
Отказавшиеся от федеральной льготы граждане могут вернуть возможность получать льготные лекарства.
13.07.2018 Красное знамя
Пока врачи спорят, включать ли синдром хронической усталости в список болезней, люди во всем мире страдают от него.
13.07.2018 Красное знамя
В неполные 38 лет Михаил Ш. обзавелся длинным «хвостом» из девяти судимостей.
10.07.2018 Красное знамя
1491990364_thumb_main - САН Томск Представители епархии обратились в Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ) с просьбой выявить причины возникновения вибрации при звучании колокола на звоннице Свято-Воскресенской церкви.
16.07.2018 САН Томск
Арбузный уйк-энд в музейном саду - Томский областной краеведческий музей Мы ждем позитивных и дружественно настроенных людей на наш Опен эйр в музейном саду, которые хотят отпраздновать с нами День рождения джаз-кафе «Underground».
15.07.2018 Томский областной краеведческий музей
О выставке к 70-тилетию Рафаэля Асланяна в Томском областном художественном музее Многие слышали о знаменитейшем армянском художнике Мартироосе Сергеевиче Сарьяне.
09.07.2018 Томская неделя
«Видимо, я учитель по призванию. Всегда чувствовал, что прожил день не зря, если читал в этот день лекцию», — говорит о себе почетный работник высшей школы, ветеран ТГУ Владимир Георгиевич Иванов.
04.07.2018 Красное знамя
Сегодня одна из главных партий его жизненного спектакля, если говорить на языке оперы, — ария директора Томского музыкального колледжа имени Эдисона Денисова.
02.07.2018 Красное знамя
Большие футбольные страсти близки к развязке, чемпионат мира скоро останется позади.
16.07.2018 Красное знамя
В Томске три раза в неделю на стадионе «Победа» будут проходить  бесплатные массовые тренировки по фитнесу, кроссфиту, стритворкауту и легкой атлетике, сообщают организаторы проекта «Здравый смысл».
29.06.2018 Красное знамя
Маршрут Всемирной факельной эстафеты пройдет по нашей области с 30 июня по 5 июля.
22.06.2018 Красное знамя
Мастер спорта международного класса, чемпион России, призер чемпионата Европы Сергей Усов завоевал победу на Кубке России по жиму лежа в Гурьевске (Кемеровская область),
18.06.2018 Красное знамя
Томские ученые разрабатывают систему управления подводными беспилотными аппаратами - ГТРК Томск Ученые Института кибернетики Томского политехнического университета разрабатывают технологию, которая позволит реализовать групповое управление автономными необитаемыми подводными аппаратами, в том числе в условиях Арктики.
16.07.2018 ГТРК Томск
На митинге собралось около 500 человек - Томская неделя Сотни томичей вышли на митинг против повышения пенсионного возраста и потребовали отставки правительства Несколько акций протеста против повышения пенсионного возраста прошли в Томске.
16.07.2018 Томская неделя