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激光技術(shù)

3D打印可助實現(xiàn)個性化置換心臟瓣膜

rongpuiwing 來源:科學網(wǎng)2018-04-18 我要評論(0 )   

美國俄亥俄州立大學研究團隊近日在華盛頓舉行的心血管研究技術(shù)大會上展示了一種3D打印技術(shù),可通過個性化建模,來判斷患者適合哪種心臟主動脈瓣置換方案以及預測手術(shù)...

 

心臟左心房構(gòu)成心底的大部分,有四個入口,一個出口。在左心房后壁的兩側(cè),各有一對肺靜脈口,為左心臟右肺靜脈的入口;左心房的前下有左房室口,通向左心室。左心房前部向右前突出的部分,稱左心耳。 左心室有出入二口。入口即左房室口,周緣附有左房室瓣(二尖瓣),按位置稱前瓣、后瓣,它們亦有腱索分別與前、后乳頭肌相連。出口為主動脈口,位于左房室口的右前上方,周緣附有半月形的主動脈瓣。右心室有出入二口,入口即右房室口,其周緣附有三塊葉片狀瓣膜,稱右房室瓣(即三尖瓣)。按位置分別稱前瓣、后瓣、隔瓣。瓣膜垂向室腔,并借許多線樣的腱索與心室壁上的乳頭肌相連。出口稱肺動脈口,其周緣有三個半月形瓣膜,稱肺動脈瓣。

美國俄亥俄州立大學研究團隊近日在華盛頓舉行的心血管研究技術(shù)大會上展示了一種3D打印技術(shù),可通過個性化建模,來判斷患者適合哪種心臟主動脈瓣置換方案以及預測手術(shù)并發(fā)癥等,實現(xiàn)因人而治。

進行主動脈瓣置換術(shù)的主要原因是患者主動脈瓣狹窄,無法從左心室泵血到主動脈。置換術(shù)通常有兩種方案,開胸手術(shù)或從大腿處插導管將生物瓣膜送入。

研究團隊根據(jù)不同患者的CT掃描圖片,使用多種柔性材料打印出主動脈瓣和周邊結(jié)構(gòu)的3D模型,并將模型放在心臟模擬器上做泵血實驗,模擬新瓣膜如何工作,以便判斷哪種手術(shù)方案和瓣膜類型更適合患者。

俄亥俄州立大學心臟病學專家斯科特·利利說,有些患者的心臟結(jié)構(gòu)具有特殊性,例如瓣葉上有鈣化結(jié)節(jié),或冠狀動脈與瓣膜很近,所以通過建模來確定如何置放瓣膜非常重要。

例如,3D建模結(jié)果顯示一名78歲的患者主動脈根部過短,無法經(jīng)導管置入瓣膜,因此采取了開胸術(shù)。

據(jù)研究人員介紹,使用激光和高速相機,可分別測量出有置換瓣膜或無置換瓣膜時的血流速度和渦流圖。通過對不同療法、瓣膜置放位置和類型進行模擬,可提早發(fā)現(xiàn)滲漏、凝血或冠狀動脈阻塞等問題,進而選出最佳治療方案。

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心臟3D打印
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