Przejdź do treści

Uniwersytet Śląski w Katowicach

Instytut Inżynierii Biomedycznej

Spersonalizowany model 3D serca pacjenta z wykorzystaniem technologii druku addytywnego

11.05.2026 - 14:08 aktualizacja 11.05.2026 - 14:14
Redakcja: M. Kasprzyk

Inżynieria biomedyczna coraz wyraźniej wyznacza nowe kierunki rozwoju współczesnej medycyny zabiegowej, umożliwiając realizację procedur, które jeszcze kilka lat temu pozostawały poza granicami możliwości klinicznych. Szczególną rolę odgrywa tutaj integracja zaawansowanego obrazowania medycznego, modelowania trójwymiarowego, technologii addytywnych oraz symulacji proceduralnych, pozwalających na precyzyjne planowanie najbardziej złożonych interwencji kardiologicznych.

Jednym z przykładów takiego podejścia była pionierska implantacja bezelektrodowego stymulatora serca AVEIR VR u pacjenta z jednokomorowym sercem oraz utrwalonym blokiem przedsionkowo-komorowym III stopnia, przeprowadzona przez zespół pod kierownictwem prof. Katarzyny Mizi-Stec. Procedura ta była pierwszą tego typu w Polsce oraz jedną z nielicznych opisanych na świecie.

Dla powodzenia zabiegu kluczowe znaczenie miało opracowanie kompleksowego procesu planowania przedoperacyjnego, realizowanego przez zespół prof. Andrzeja Swinarewa z Uniwersytetu Śląskiego. Ze względu na ekstremalnie złożoną anatomię pacjenta klasyczne podejście proceduralne wiązało się z bardzo wysokim ryzykiem technicznym oraz ograniczoną możliwością przewidywania zachowania układu implantowanego w obrębie serca jednokomorowego.

Na podstawie wysokorozdzielczych badań obrazowych wykonano zaawansowaną rekonstrukcję trójwymiarową struktur anatomicznych serca, umożliwiającą dokładną analizę przestrzenną jam serca, przebiegu potencjalnych trajektorii implantacji oraz ocenę możliwych punktów krytycznych procedury. Następnie przygotowano spersonalizowany model 3D serca pacjenta z wykorzystaniem technologii druku addytywnego.

Model anatomiczny posłużył do przeprowadzenia wieloetapowej symulacji zabiegu implantacji bezelektrodowego układu stymulującego. Dzięki możliwości praktycznego przećwiczenia procedury jeszcze przed wejściem na salę hybrydową możliwe było zoptymalizowanie strategii implantacji, ocena biomechanicznych warunków stabilizacji urządzenia oraz minimalizacja ryzyka śródoperacyjnego. Takie podejście pozwala również na ograniczenie czasu zabiegu, redukcję ekspozycji na promieniowanie jonizujące oraz zwiększenie bezpieczeństwa pacjenta.

Realizacja tego typu procedur stanowi modelowy przykład zastosowania metod biocybernetycznych w medycynie translacyjnej, gdzie cyfrowe odwzorowanie struktur biologicznych oraz symulacja proceduralna wspierają podejmowanie decyzji klinicznych i indywidualizację terapii. Rozwiązania te wpisują się w światowe trendy rozwoju medycyny spersonalizowanej oraz komputerowo wspomaganego planowania zabiegów wysokiego ryzyka.

Za przygotowanie rekonstrukcji 3D, opracowanie modelu anatomicznego oraz przeprowadzenie symulacji proceduralnych odpowiadał zespół prof. Andrzeja Swinarewa z Uniwersytetu Śląskiego:

🔹 mgr inż. Maciej Pyza
🔹 mgr Jadwiga Gabor

Procedurę kliniczną przeprowadził zespół pod kierownictwem prof. Katarzyny Mizi-Stec:

Operatorzy: dr n. med. Wojciech Kwaśniewski, dr n. med. Michał Orszulak
Echokardiografista: dr n. med. Wojciech Wróbel
Pielęgniarka: mgr Joanna Martosz
Elektroradiolog: lic. Julia Staroń

To osiągnięcie stanowi nie tylko przełom kliniczny, ale również potwierdzenie rosnącej roli inżynierii biomedycznej Uniwersytetu Śląskiego w rozwoju nowoczesnych technologii wspierających medycynę interwencyjną i kardiochirurgię.

return to top