3D 打印技術幫助阿布扎比醫生解決罕見心臟病病例

阿布扎比的外科醫生借助3D打印技術成功實施了一例罕見的心臟缺陷病例，這種缺陷的發生率僅為0.03%，手術挽救了一位患者的生命。現年41歲的病人Mian Mohamed Shabbie被一種罕見的先天性心臟病威脅生命，主動脈走向異常，向右彎曲而非正常向左，這一缺陷是他出生時就存在的。更糟糕的是，這一缺陷導致了Kommerell憩室巨大動脈瘤的形成。



這種動脈瘤位于主動脈弓附近，周圍密布著主要血管，給外科醫生帶來了巨大的挑戰，因為如果不冒嚴重并發癥的風險，很難進行治療。

面對這個復雜且罕見的病例，阿布扎比克利夫蘭診所與紐約大學阿布扎比分校（NYU阿布扎比）合作，利用3D打印技術尋求幫助。他們創建了Shabbie心臟的詳細3D打印模型，使醫生們能夠在進入手術室之前可視化并理解他病情的獨特結構。

阿布扎比克利夫蘭診所的血管外科醫生Houssam Younes表示：“由于這類先天性畸形通常是無癥狀的，或是表現出與其它病癥相關的常見癥狀，因此它們很少被發現，要求在手術干預期間醫生和技術都要達到很高的水平。”

Kommerell憩室可能會破裂或壓迫附近的結構，比如氣管或食道，從而引發危及生命的并發癥。同樣來自阿布扎比克利夫蘭診所心臟、血管與胸腔研究所的心臟外科醫生Yazan Aljabery指出：“當主動脈弓向左側彎曲時，矯正Kommerell憩室相對簡單，因為畸變部位是可觸及且可見的。但是當血管向右側彎曲時，就像本例中一樣，畸變被其它大血管遮擋，使得外科干預特別具有挑戰性。”

最終，3D打印模型成為了規劃和執行復雜手術的重要工具，以最高的精確度實施手術，從而拯救了Shabbie的生命。


△ 心臟外科醫生Yazan Aljabery（左）與血管外科醫生Houssam Younes（右）

這項由NYU阿布扎比核心科技平臺開發的技術不僅適用于心臟手術，而且在神經學等其他醫學領域也有潛在應用。該過程始于3D圖像重建，將原始診斷影像數據轉化為患者的3D數字解剖模型。隨后，對3D模型進行切片處理，以便對各個結構和器官進行詳細檢查。最后，打印出患者解剖結構的物理復制品，供外科團隊研究。通過提供精確的術前規劃和模擬，這種動手的方法有助于減少手術風險，使手術更加精準。

盡管此次任務中使用的具體3D打印技術未作說明，但NYU阿布扎比的核心科技平臺配備了諸如Stratasys公司的J750 Polyjet 3D打印機等先進技術，非常適合制作詳細的解剖模型。NYU阿布扎比投入了大量資源來開發其核心科技平臺，這是一個支持多個領域研究的共享設施。這些設施配備有3D打印設備，包括EOS的SLS 3D金屬打印機M270和M280及其聚合物打印機P110，Stratasys的FDM 3D打印機F370，甚至還有Nanoscribe用于微制造的3D打印機。


△ Stratasys J750

最終，Shabbie的手術展示了3D打印在術前規劃中的重要性和潛力。事實上，醫院內的一個多學科專家團隊正在研究如何將這種創新方法應用于涉及復雜解剖結構的其他醫學領域，從而改變手術的規劃和執行方式。

來源：南極熊