3D tiskárna liberecké univerzity zhmotnila lidská srdce. Modely poslouží k výuce

Srdce na dlani má na snímku Simona Knoppová z Fakulty zdravotnických studií TUL. Anatomicky věrný model lidského srdce vznikl díky speciální 3D tiskárně Laboratoře prototypových technologií CxI. Foto: Adam Pluhař, TUL

Výrobu dvou anatomicky věrných modelů lidského srdce umožnila technologicky jedinečná 3D tiskárna naší univerzity. Model, do nějž lze napojit i kardiostimulátor, bude sloužit výuce studentů Fakulty zdravotnických studií TUL (FZS). Zatím je ale jako exponát součástí výstavy Srdeční záležitost uspořádané ve vestibulu krajského úřadu.

„Úzce spolupracujeme s kardiovaskulárním centrem Krajské nemocnice Liberec, na výrobě modelů jsme se domluvili. Modely využijeme jako učební pomůcky. Chtěli jsme například ukázat studentům způsob zavádění elektrod kardiostimulátoru do srdce, což nám jeden ze dvou vyrobených modelů umožňuje. Oba modely srdce jsou díky 3D tisku anatomicky naprosto věrné,“ vysvětlil proděkan FZS Aleš Richter.

Někoho možná překvapí bílá průsvitnost jedné z maket. „Model srdce má takovou barvu proto, abychom mohli předvádět instalaci elektrod kardiostimulátoru,“ doplnil Aleš Richter.

Dva modely vznikly na zařízení Stratasys J750 Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace (CxI). Tato 3D tiskárna jako jediná na světě dokáže vyrábět plnobarevné multimateriálové prototypy v rámci jedné tiskové úlohy. Zatímco jedno srdce je průsvitné, druhé už má reálnou barvu. „Naše tiskárna dokáže míchat až šest materiálů zároveň a díky tomu jsme schopni vyrobit až půl milionu barev. Model je vytvořen technologií polyjet, kdy se míchají jednotlivé fotopolymerní materiály a vznikne pigment, který potřebujeme. Srdce tak může vypadat opravdu naprosto věrně,“ přiblížil výrobu modelů Jiří Šafka z Laboratoře protypových technologií CxI.

Tisk jednoho modelu zabral 38 hodin. Zapotřebí bylo 2,5 kilogramu podpůrného materiálu, který se musí posléze odstranit vysokým tlakem vody a rozpustit v hydroxidu sodném. „Záleží na tom, jakou vrstvou tisku budeme postupovat. V rychlém módu je to 28 mikrometrů, ve vysoké kvalitě 14 mikrometrů. Kvalita tisku je pak skvělá, jednotlivé vrstvy tam nejsou vidět,“ upřesnil Jiří Šafka.

FZS neposkytla na výstavu Srdeční záležitost jen zmíněný model, ale spolu s Krajskou nemocnicí Liberec představuje ve vitrínách i některé medicínské přístroje jako jsou defibrilátor, koronární stenty či EKG zapisovač.

Na výstavě je také k vidění 17 velkoformátových fotografií světoznámého fotografa Roberta Vana. Zvěčnil lidi, kteří do svého konání vkládají srdce nebo bojují s kardiovaskulární chorobou. Všichni tito srdcaři pochází z Liberce a okolí.

Výstava připomíná i Mezinárodní den srdce, který připadá na 29. září. Postupně se přesune na další místa, mimo jiné do Poslanecké sněmovny Parlamentu ČR.

Adam Pluhař