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3D心脏模型当“导航” 医生成功挽救宝宝生命

来源:环球医学编写    时间:2017年10月13日    点击数:    5星

有报道称在2022年,全球3D打印材料市场将达到15.2亿美元,牙科和医疗产业成为了重要的助推动力。而就在最近,3D打印与医疗领域的结合又给人们带来了好消息。

据了解,几天前,在广东省人民医院心外科手术室里,中华医学会胸心外科分会主任委员、广东省人民医院院长庄建教授成功完成了一台特殊的小儿复杂先心手术。手术的特别之处在于其靠着3D打印心脏模型“导航”,帮助医生精准而迅速地完成了手术。

据悉,手术患者是一个2岁的宝宝——芋头。芋头患有非常复杂的先心病——IV型肺动脉闭锁合并室间隔缺损。正常情况下,从外观上来看,肺动脉就像是一颗树,树干连在右心室,很快分成左右两支,再一级级地分叉下去进入两侧的肺。但是,芋头的情况却完全不是。术前的常规超声和CT检查发现,芋头的肺动脉树“很不正常”,他的肺动脉分别来源于冠状动脉、主动脉弓和降主动脉发出的侧枝血管,也就是说,芋头的肺动脉树没有树干,只有繁杂的“灌木”。医生需要把“灌木”(四条侧枝血管)找到,并移花接木把它们拼成“一棵树”。光从字面理解就可见手术的难度之大了。

据了解,手术最难的地方在于,明确这些血管的来源、走向和它们之间的关系。但传统的CT只能提供断层的影像,即使用到三维重建,画面也无法做到精准,非常考验医生的空间方位感。而且,手术中,医生只能凭着脑海中的CT影像去寻找这些血管,手术难度和风险都非常高。

广东省人民医院影像学专家、心导管室主任黄美萍表示:对于复杂心脏病而言,CT重建得再好,依然不够直观。

对此,术前,医生从影像学的专业角度并结合临床实际,将芋头CT的原始数据重建,通过3D打印技术制作出了一个完整的心血管模型,再将手术的关键部位主动脉及侧枝血管单独提取出来再制作了一个以突出该解剖结构的血管模型,两个模型打印出来后,医生对孩子心脏的病变结构有了清晰精确而全面的了解,并据此作出了相应的诊断和手术方案。

“手术非常顺利,原本找血管需要2小时以上,对着这个模型,半个小时就找好了,术后孩子各项指标都很不错。”黄美萍说。

据了解,我国目前约有670万结构性心脏病患者需要手术治疗,这种心脏病变个体差异非常大,治疗方案复杂多变,手术难度大。由3D打印技术通过1:1的精确比对打印出实体模型,可以为外科医生提供模拟操作,精确定位手术关键步骤并制定出最佳的手术方案。

目前,科研人员们正在利用3D打印心脏做血流动力学模拟,为患者找到最佳手术方案。那么,这种“1:1”的3D打印心脏,准确度到底有多高呢?据庄建教授表示,目前可以实现90%以上的精准度。其还表示,随着技术不断成熟和发展,未来通过结合细胞培育技术,有望制造出可供移植的“人造心脏”。

真心为此点赞,不仅仅是小宝宝的生命得以挽救,更是为创造无限可能的医疗点赞。随着人们对精准医学和快速康复医学的要求,相信3D打印技术的应用必将越来越广泛,成为医疗领域发展的热点之一,并最终实现为人类健康更好的服务。让我们拭目以待吧。

(环球医学编辑:王立群)


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