Os pesquisadores desenvolveram modelos hiper-realistas de corações e pulmões doentes – que podem bater, sangrar e respirar como órgãos reais – para auxiliar no treinamento de cirurgiões para realizarem transplantes.
A equipe, liderada pelo pesquisador sênior Richard Arm da Universidade de Nottingham Trent (NTU), afirmou ter criado órgãos falsos impressos em 3D com géis de silicone, tecidos e diferentes fibras.
Os modelos, que podem ser reparados e reutilizados, contam com vasos sanguíneos que sangram para simular a experiência real de conter o fluxo sanguíneo durante procedimentos cirúrgicos.
Os órgãos também possuem as características táteis dos corações humanos, com diferentes níveis de dureza nos tecidos, de acordo com os designers.
Os cirurgiões que realizam uma simulação cirúrgica podem fazer incisões e remover o órgão doente antes de suturar um novo coração com instrumentos cirúrgicos reais.
Para criar os modelos, a equipe utilizou imagens cardíacas de um paciente com doença cardíaca e de um doador saudável.
O Dr. Arm, da Escola de Arte e Design da NTU, afirmou: “O objetivo é proporcionar aos cirurgiões a oportunidade de aprender os aspectos técnicos da cirurgia de transplante de órgãos e vivenciar os aspectos táteis de remover um coração doente e conectar um coração saudável, identificando e suturando os vasos que mantêm o coração do doador no lugar.
“Essa tecnologia pode simular o sangramento de um coração real, proporcionando a experiência e visibilidade limitada que os cirurgiões enfrentam durante a operação.
“O modelo foi desenvolvido para ser acessível, reutilizável e portátil, visando ampliar o acesso à tecnologia e oferecer mais oportunidades de treinamento para cirurgiões de transplante em todo o país.”
Os cirurgiões também poderão praticar incisões no pericárdio – uma membrana fina que envolve o coração – e nos vasos sanguíneos que conectam o coração aos pulmões e ao restante do corpo.
O Dr. Arm afirmou que versões anteriores dos modelos estão sendo utilizadas pelos hospitais militares e civis britânicos para aprimorar o treinamento no tratamento de traumas de emergência.
Ele explicou: “Embora já tenhamos desenvolvido outros órgãos ‘falsos’ anteriormente, este é o nosso modelo mais avançado até o momento e representa o primeiro exemplo de uma nova geração de órgãos sintéticos, onde o detalhamento interno realista inclui de forma essencial todos os vasos sanguíneos e válvulas cardíacas importantes e ocultos.”
“Atualmente, os cirurgiões aprendem com cadáveres e animais, pois os modelos existentes não são suficientemente realistas.
“Não há nada semelhante a isso no mundo atualmente, por isso estamos colaborando com cirurgiões britânicos e internacionais para testar essa nova geração de modelos médicos.
“Isso é extremamente importante, pois o transplante cardíaco é uma habilidade especializada.
“Outros exemplos em que nossa pesquisa está causando impacto são os departamentos de prótese maxilofacial em todo o Reino Unido, que utilizam nossos modelos de pele avançados para auxiliar no treinamento de cirurgiões plásticos em técnicas de sutura avançadas.
“Também produzimos os modelos dentários mais avançados do mundo, que são utilizados por estudantes de odontologia britânicos para treinarem a sondagem segura das gengivas.”
O projeto, financiado pela Associação de Transplante de Coração e Pulmão Freeman (FHLTA), será apresentado na Sociedade de Cirurgia Cardiovascular e Torácica em 18 de março.
Adele Lambert, presidente da FHLTA, afirmou: “A FHLTA tem orgulho de contribuir para o financiamento deste projeto enquanto estamos de olho no futuro dos transplantes. Sabemos que essa pesquisa inovadora irá aprimorar as técnicas dos cirurgiões em transplantes de órgãos”.