Напечатанная на 3D-принтере защита предохраняет кишечник во время радиотерапии

Американские ученые из больницы Brigham and Women и Массачусетского технологического института разработали защиту, изготовляемую при помощи 3D-принтера для предохранения желудочно-кишечного тракта от побочных эффектов радиотерапии. С помощью компьютерной томографии эти устройства могут быть напечатаны с учетом анатомии каждого пациента. Материалы, из которых они изготовлены, содержат элементы с высоким атомным номером, которые помогают защитить ткани от гамма- и рентгеновского излучения.

Информация об этом исследовании была опубликована в журнале Advanced Science.

Радиотерапия может быть очень эффективной при воздействии на опухоли и способствовать их уменьшению. Однако она также может иметь значительные последствия для близлежащих здоровых тканей. Побочные эффекты могут быть особенно выражены в нежных тканях полости рта и желудочно-кишечного тракта и варьироваться от эзофагита и проктита до мукозита.

Целью ученых в этом проекте было найти инновационное решение, которое могло бы обеспечить максимальную индивидуальную защиту для пациентов, обеспечивая при этом возможность использования максимально эффективной дозы радиации.

Команда протестировала различные материалы на пригодность в качестве радиационного щита - материалы должны были поддаваться 3D-печати, а также содержать материалы с высоким атомным номером, которые помогают блокировать гамма- и рентгеновские лучи, вызывающие повреждение тканей во время радиотерапии.

После печати экранирующие материалы должны быть помещены в тело в тех местах, где они могут обеспечить максимальную защиту. На данный момент исследователи протестировали свои устройства на свиньях и крысах и обнаружили, что экраны могут защитить здоровые ткани при размещении в прямой кишке и во рту. 

Исследователи также смоделировали, как эти устройства будут работать на людях, и подсчитали, что они позволят снизить до 30% облучение во рту у пациентов с раком головы и шеи и до 15% в желудочно-кишечном тракте у пациентов с раком простаты.