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【中國智能制造網 技術前沿】日前，美國佐治亞理工學院的研究人員使用一臺多材料3D打印機來打印患者心臟瓣膜，進而測試人工瓣膜與3D打印模型之間配合得如何。這些模型能準確顯示出哪些患者可能會出現漏血情況，甚至能顯示出這種并發癥的位置和嚴重程度，降低患者死亡率。
據悉，佐治亞理工學院和皮埃蒙特心臟研究所的研究人員正在使用基于患者心臟CT掃描的定制3D打印心臟瓣膜模型來提高經導管主動脈瓣置換(TAVR)手術的成功率。他們的目的是避免瓣周漏問題。這項研究已經發表在《JACC: Cardiovascular Imaging》上。
瓣周漏是一種相對罕見的TAVR并發癥。在TAVR手術中，如果替換瓣膜不太合適，這種癥狀就會出現，表現為心臟組織和植入瓣膜之間漏血，終導致患者更早死亡。
“我們的想法是，既然我們可以用組織模擬3D打印技術為病人制作一個定制模型，那我們可以測試人工瓣膜與3D打印模型之間配合得如何，然后看看是否能預測出漏血，”研究人員解釋說。
“在瓣膜置換手術的準備階段，心臟病專家已經評估和預測了各種臨床風險，但我們的3D打印模型提供了一種定量方法來評估人工瓣膜與患者的匹配度。”
研究人員使用一臺多材料3D打印機來打印心臟瓣膜，這樣他們能控制打印材料的“直徑和彎曲波長”，從而讓模型更好地模擬組織的生理特性。該模型甚至能表現特殊情況，如鈣沉積，主動脈瓣狹窄的一個常見潛在因素。研究人員表示，這些3D打印瓣膜的表現與真實瓣膜的相似
研究結果表明，這些模型能準確顯示出哪些患者可能會出現漏血情況，甚至能顯示出這種并發癥的位置和嚴重程度。“這項研究的結果十分鼓舞人心。即使瓣膜置換手術已經相當成熟，但在某些病例中，采用一個不同尺寸的瓣膜或不同的制造商就能提高療效，而3D打印將能確定哪一個合適，”研究人員說。
他們計劃繼續這個項目，評估3D打印瓣膜作為一種術前計劃工具的使用，測試更多的模型，并尋找新方法來分析測試結果。
“終，一旦患者進行了CT掃描，我們可以創建一個模型，在其上嘗試不同類型的瓣膜，并告訴醫生哪一個可能有效，”研究人員說，“我們甚至可以預測一名患者可能會出現中度瓣周漏，但一個球囊擴張就能解決這個問題。”
(原標題：佐治亞理工學院3D打印心臟瓣膜模型，提高瓣膜置換術成功率)
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