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激光技術

3D打印可助實現個性化置換心髒瓣膜

rongpuiwing 來源:科學網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(ju) 行的心血管研究技術大會(hui) 上展示了一種3D打印技術,可通過個(ge) 性化建模,來判斷患者適合哪種心髒主動脈瓣置換方案以及預測手術...

 

心髒左心房構成心底的大部分,有四個(ge) 入口,一個(ge) 出口。在左心房後壁的兩(liang) 側(ce) ,各有一對肺靜脈口,為(wei) 左心髒右肺靜脈的入口;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、後瓣,它們(men) 亦有腱索分別與(yu) 前、後乳頭肌相連。出口為(wei) 主動脈口,位於(yu) 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、後瓣、隔瓣。瓣膜垂向室腔,並借許多線樣的腱索與(yu) 心室壁上的乳頭肌相連。出口稱肺動脈口,其周緣有三個(ge) 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(ju) 行的心血管研究技術大會(hui) 上展示了一種3D打印技術,可通過個(ge) 性化建模,來判斷患者適合哪種心髒主動脈瓣置換方案以及預測手術並發症等,實現因人而治。

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

研究團隊根據不同患者的CT掃描圖片,使用多種柔性材料打印出主動脈瓣和周邊結構的3D模型,並將模型放在心髒模擬器上做泵血實驗,模擬新瓣膜如何工作,以便判斷哪種手術方案和瓣膜類型更適合患者。

俄亥俄州立大學心髒病學專(zhuan) 家斯科特·利利說,有些患者的心髒結構具有特殊性,例如瓣葉上有鈣化結節,或冠狀動脈與(yu) 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建模結果顯示一名78歲的患者主動脈根部過短,無法經導管置入瓣膜,因此采取了開胸術。

據研究人員介紹,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,可提早發現滲漏、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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