发布日期：2018-04-04
随着3D打印技术的兴起，在医疗卫生领域，大家更多的意识到了这一项技术能够为医疗带来什么样的帮助和改变，例如，打印用于替换的身体组织，或是通过3D打印器官指导医疗的进行或用于教育患者。很多3D打印的技术，已经开始走进高端的医院，应用于实际的医疗工作中。
在底特律的亨利福特医院（Henry Ford Hospital ）里，医生们已经开始尝试使用3D打印的器官模型来指导心脏瓣膜手术的计划制定。
瓣膜在整个心脏结构中似乎不那么引人注意，但它在心脏永不停止的血液循环活动中扮演的角色非常的关键：瓣膜相当于门卫，阻止血液回流于刚刚离开的心房或心室。我们通常所说的瓣膜是指心房与心室之间或心室与动脉间的瓣膜。血液流过后，瓣膜就会合上。当这个“门卫”发生问题时，就会引发心脏功能的疾病。最常见的瓣膜问题是二尖瓣脱垂，位于左心房和左心室之间的瓣膜不能正常闭合。
亨利福特医院心脏结构疾病中心里，实验室的展示架上有很多3D打印的心脏模型。研究人员表示，这些模型是按照患者心脏的CT扫描成像而打印出来的。
CT扫描与3D打印都已经不再是很稀罕的技术，但是将它们实现完美的整合还是需要先进科学技术的支持，也依然存在挑战。亨利福特医院William O’Neill博士和他的团队与3D打印公司Materialise共同开发和编译了这一过程，从而获得了这些能够为经导管二尖瓣置换(TMVR)手术计划提供帮助的工具。Materialise公司位于密歇根，可以将CT对心脏的扫描转换成计算机模拟，然后通过3D打印获得心脏模型，从而可以对其继续宁检查和操纵，考量哪一个瓣膜需要植入，以及在哪里进行放置。
研究人员表示，将CT扫描转换成可以进行3D打印的文本依然是个复杂的过程。为了产生有用的模型，公司开发了一套软件来去除扫描中产生的大量噪声并生成解剖片段。然后，临床医生就可以在Materialise专家的帮助下，做一些手动的计算机工作来定义最终的模型。这些模型随后就可以在医院里进行打印，可以用于对不同的瓣膜进行检查和评估。一旦这样可行了，实际的程序就会变得更加容易，从而更多的应用于临床实践。
打印出来的模型与患者的实际心脏相比会精确到一毫米以内，对于心脏病专家而言，可以在模型的周围观察哪个瓣膜需要植入以及在哪里部署它。
在开放二尖瓣手术过程中，外科医生实际上会把瓣膜的模型插入解剖结构中，从而获知瓣膜是否合适，但这在微创手术中是不可能的。高质量的3D打印可以很好地呈现这一过程，从而为实际的瓣膜手术方案制定提供非常有价值的前期参考，为患者瓣膜手术通过微创的方式进行提供了更高质量的解决方案。
参考资料：
[1] 3D Printing Helps to Implant RiskyTranscatheter Mitral Valves
来源：康健新视野
