Znajdź zawartość

Komputerowe wspomaganie projektowania (ang. computer-aided design, CAD) wykorzystuje się zwykle w inżynierii, np. do wizualizowania konstrukcji, wykonania makiety, prototypu czy instrukcji montażu. Po raz pierwszy zastosowano je jednak do usprawnienia rekonstrukcji piersi u kobiet po mastektomii (Biofabrication). Zespół Dietmara Hutmachera z Queensland University of Technology stworzył dzięki CAD bardzo dokładną formę piersi, stanowiącą podczas operacji wzór dla chirurgów. Można też zeskanować laserem zdrową pierś i skorzystać z modelowania CAD, by zaprojektować szkielet w warunkach in silico. Później wystarczy wyprodukować wysoce porowate rusztowanie, zaszczepić je unieruchomionymi w hydrożelu własnymi komórkami pacjentki i [po okresie hodowli] wszczepić konstrukcję [w miejscu odjętej piersi]. W takich okolicznościach niepotrzebne staje się pobieranie tkanek z innych części ciała. Naukowcy podkreślają, że w porównaniu do projektów tworzonych na papierze, CAD ma wiele zalet, m.in. daje możliwość obejrzenia projektu pod różnymi kątami oraz zachowania maksymalnej dokładności. Podczas testów zespół Hutmachera uzyskał zgodę od 3 pacjentek z rakiem gruczołu sutkowego. Przeprowadzono u nich laserowe skanowanie 3D. Dzięki oprogramowaniu CAD uzyskano obraz piersi i otaczającej ją klatki piersiowej. Na tej podstawie wydrukowano trójwymiarowy model, który został wykorzystany przez chirurgów w czasie operacji rekonstrukcji z tkanek własnopochodnych. W ten sposób lekarze uzyskali piersi o lepszym kształcie i większym stopniu symetrii z piersią zdrową. Same pacjentki także były bardziej usatysfakcjonowane kształtem i symetrią niż przedstawicielki operowanej tradycyjnie grupy kontrolnej. Ponieważ akademikom zależało głównie na pozyskaniu materiału wykorzystywanego w inżynierii tkankowej, wykorzystano CAD do tworzenia form dowolnych skanowanych tkanek. Oprogramowanie umożliwiło na niezależne sterowanie stopniem porowatości i wielkością porów.