Его состояние было настолько неустойчивым, что родители часто не могли удержать его, опасаясь затруднить его дыхание. Но после того, как хирурги детской больницы им. С.С.
Мотта при Мичиганском университете имплантировали устройства, напечатанные на 3D-принтере, чтобы открыть дыхательные пути Гаррету, его родители теперь планируют впервые отвезти сына домой в свой дом в Юте.Гарретт — лишь второй человек, жизнь которого была спасена с помощью нового биорезорбируемого устройства, разработанного в Университете Мичигана Гленном Грином, доктором медицины, доцентом детской отоларингологии и Скоттом Холлистером, доктором философии, профессором биомедицинской инженерии и машиностроения. доцент кафедры хирургии УМ.У Гарретта есть состояние, называемое тетрадой Фалло, с отсутствием легочного клапана, которое может оказывать огромное давление на дыхательные пути. В случае Гарретта у него развилась тяжелая трахеобронхомаляция, или размягчение его трахеи и бронхов, и его дыхательные пути разрушились до такой степени, что превратились в небольшие разрезы.
Петерсоны месяцами наблюдали, как их ребенок перестает дышать и синеет, иногда четыре-пять раз в день, вынуждая медицинский персонал реанимировать его с помощью тяжелых лекарств или других вмешательств.Гарретту нужно было находиться на аппарате искусственной вентиляции легких при максимальных уровнях давления, и его состояние не улучшалось. Он часто принимал сильнодействующие лекарства и даже впадал в медицинскую кому, потому что в бодрствовании работал против аппарата искусственной вентиляции легких.«Очень трудно наблюдать, как ваш ребенок задыхается и теряет сознание, прежде чем вы сможете оживить его и вернуть снова и снова», — говорит Джейк Петерсон, отец Гаррета.
«Ничто не могло помешать ему посинеть. Простое поднятие ног для смены подгузников могло привести к повреждению дыхательных путей, и все. Мы ничем не могли ему помочь», — говорит Натали Петерсон, мать Гаррета.
В мае 2013 года Петерсоны прочитали статью о первом ребенке, спасенном устройством Холлистера и Грина, и полагали, что случай Гарретта может быть аналогичным. Этот ребенок только что отпраздновал свой второй день рождения и по-прежнему свободен от всех симптомов, связанных с его трахеобронхомаляцией.
Петерсоны связались с Грином в U-M.«Мы думали, что это может быть шансом Гарретта не только вернуться домой, но и выйти из аппарата искусственной вентиляции легких», — говорит Натали Петерсон.В течение большей части 2013 года Петерсоны ходили туда-сюда, пытаясь решить, является ли устройство для 3D-печати правильным вариантом.
В декабре состояние Гарретта ухудшилось. Его кишечник отключался из-за высокого давления в аппарате искусственной вентиляции легких. Он находился в отделении интенсивной терапии более месяца и находился в критическом состоянии.
Семья Петерсонов решила приехать в Детскую больницу К.С. Мотта.«Было очень сомнительно, выживет он или нет», — говорит Грин о состоянии Гарретта.«Ужасно не знать, когда ваш ребенок умрет.
Ужасно не знать, когда в одном из этих эпизодов он не пройдет».Холлистер и Грин использовали положения об экстренном разрешении Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для создания и имплантации трахеальной шины для Гарретта, сделанной из биополимера под названием поликапролактон.Холлистер создал 3D-модель дыхательных путей Гаррета и специально разработанные шины для индивидуальной подгонки к бронхам ребенка.
Холлистер смог изготовить индивидуальное устройство по индивидуальному заказу, используя визуализацию с высоким разрешением и компьютерное проектирование. Устройство было создано непосредственно из компьютерной томографии трахеи и бронхов Гаррета, интегрировав компьютерную модель на основе изображений с лазерной 3D-печатью для создания шины.31 января 2014 года Ричард Дж. Охе, доктор медицины, руководитель отделения детской сердечно-сосудистой хирургии в C.S.
Mott, с помощью Грина взял на себя сложную задачу пришить два устройства к двум точкам дыхательных путей Гаррета. Шины были нашиты вокруг правого и левого бронхов Гаррета, чтобы расширить дыхательные пути и обеспечить им внешнюю поддержку для правильного роста.
Примерно через три года шина будет абсорбирована организмом.«Вот и все, — сказал Грин, когда легкие начали раздуваться во время операции. «Мы знаем, что шина работает, он может вентилировать оба легких. Я настроен на него с большим оптимизмом».Когда Гарретт впервые стал достаточно сильным, чтобы дышать самостоятельно, он постоянно уменьшал поддержку аппарата искусственной вентиляции лёгких, теперь это давление составляет менее четверти от необходимого ранее.
Он также делал короткие перерывы полностью без аппарата ИВЛ.Даже если ему понадобится поддержка аппарата искусственной вентиляции легких на некоторое время, теперь она достаточно низкая, чтобы он мог пользоваться домашним аппаратом искусственной вентиляции легких, и его кишечник снова заработал.
«Приятно осознавать, что это устройство спасло еще одного ребенка», — говорит Холлистер. «Мы считаем, что у этих техник есть много других применений, но увидеть влияние жизни и дыхания перед вами — ошеломляюще».Холлистер надеется, что Гарретту понадобится два-три года, чтобы его трахея реконструировалась и вырастала в здоровое состояние.
Это примерно то, сколько времени потребуется этому материалу, чтобы раствориться в теле, — говорит Холлистер.Тяжелая трахеобронхомаляция встречается редко.
Примерно 1 из 2200 детей рождается с трахеобронхомаляцией, и большинство детей вырастают из нее к 2–3 годам, хотя ее часто ошибочно диагностируют как астму, не поддающуюся лечению.Тяжелые случаи, такие как болезнь Гаррета, составляют около 10 процентов от этого числа.
И они пугающие, — говорит Грин. Обычная простуда может стать причиной остановки дыхания у ребенка.
«Тяжелая трахеобронхомаляция — это состояние, которое разочаровывает меня в течение многих лет», — говорит Грин. «Я видел, как дети умирают от этого. Увидеть работу этого устройства во второй раз — это большое достижение и вселяет надежду для этих детей».Петерсоны говорят, что полны надежд на будущее.
Улыбки Гарретта вернулись, и они удивлены, что смогли оказаться дома со своим мальчиком всего через несколько месяцев.«Нам нужно было дать ему шанс, и вот что сделали эти шины», — говорит Натали Петерсон. «А теперь он покажет нам, на что он способен».