La stampa 3d e l’atresia esofagea in cui ai neonati prematuri manca l’esofago

I neonati prematuri possono essere afflitti da ogni tipo di condizione pericolosa per la vita; uno di questi è l’atresia esofagea, in cui l’esofago non si collega allo stomaco. Succede che l’esofago superiore bruscamente finisce, spesso come una piccola sacca. In altri casi, l’esofago inferiore si connette alla trachea creando ulteriori complicazioni. Quest’ultima condizione è particolarmente pericolosa e richiede un intervento rapido se il bambino deve sopravvivere. Per fortuna, l’atresia esofagea è rara, ma questa rarità rende difficile per i chirurghi addestrarsi nell’operare sulla condizione.

La formazione è essenziale, tuttavia, poiché la chirurgia del buco della serratura è complessa senza spazio per errori.

“La posta in gioco è estremamente alta”, ha affermato il dott. Jon Wells dell’ospedale Christchurchin Nuova Zelanda. “Devi farlo bene la prima volta.”
Il collega del dott. Wells, il professor Spencer Beasley, è un chirurgo pediatrico all’ospedale ed è uno dei maggiori esperti di atresia esofagea nel mondo.

“Normalmente eseguiamo l’operazione entro un giorno dalla nascita, il che comporta la separazione della sezione inferiore dell’esofago dalla trachea e il suo collegamento alla parte superiore in modo che il bambino possa ingerire la saliva e il cibo”, ha detto. “Fino ad ora, le persone hanno il loro primo tentativo di fare l’intervento con pazienti reali”.
È spaventoso sia per i chirurghi che per le famiglie dei bambini che vengono operati. Non importa quanto sia abile un chirurgo, qualsiasi intervento chirurgico per la prima volta sarà difficile, specialmente uno complesso come quello richiesto per l’atresia esofagea. L’area che viene gestita ha le dimensioni di una scatola di fiammiferi, ha detto il dott. Wells. In passato, i chirurghi effettuavano grandi incisioni per accedere ai tubi esofagei, ma negli anni più recenti hanno scelto di adottare l’approccio keyhole per ridurre al minimo il dolore e il tempo di recupero.

Qualsiasi pratica che i chirurghi hanno avuto con la procedura tendeva a richiedere tessuti animali o addirittura animali vivi.

“Questo presenta enormi problemi etici, problemi di costo e problemi di approvvigionamento”, ha dichiarato Beasley.
Un modello stampato in 3D, tuttavia, non presenta nessuno di questi problemi, e Beasley e il Dr. Wells hanno avuto l’idea di stampare in 3D un modello della gabbia toracica di un bambino, basato su una scansione TC di un bambino reale, in modo che i chirurghi potessero praticare il chirurgia per quanto necessario prima di dover operare su un bambino reale. Hanno anche sviluppato una pelle sintetica e una replica di un esofago e una trachea con la forma più comune di atresia esofagea. Comprende diversi strati di tessuto sintetico che si comportano in modo naturale e causano problemi che un chirurgo potrebbe incontrare in un’operazione reale.

La gabbia toracica stampata in 3D è riutilizzabile e gli organi interni possono essere sostituiti in modo economico e semplice in modo che i chirurghi possano esercitarsi con l’operazione tutte le volte necessarie.

“Uno dei nostri obiettivi è rendere questo modello volutamente economico in modo che possa essere utilizzato ovunque nel mondo”, ha dichiarato Beasley.

Il dott. Wells ha recentemente portato il simulatore a una conferenza internazionale sull’intervento del buco della serratura sui bambini. Gli esperti alla conferenza hanno detto che il simulatore era realistico, ma il dott. Wells e Beasley devono ancora dimostrare che migliora effettivamente le capacità dei chirurghi prima che sia pronto per le scuole di medicina. Continueranno a lavorare sullo sviluppo del simulatore stampato in 3D, ma mostra molte promesse per i chirurghi di essere più preparati quando intraprendono il loro primo intervento chirurgico per l’atresia esofagea.

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