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动脉瓣膜3D打印模型可有帮助效减少手术并发症

导读: 近日,美国西雅图华盛顿大学(UW)成功研究出了一种方法,能借助心脏主动脉瓣膜的3D打印模型降低经导管主动脉瓣膜置换术(TAVR)出现并发症的风险。

  近日,美国西雅图华盛顿大学(UW)成功研究出了一种方法,能借助心脏主动脉瓣膜的3D打印模型降低经导管主动脉瓣膜置换术(TAVR)出现并发症的风险。对于许多患有主动脉狭窄的患者来说,TAVR是一种相对来说较为安全的治疗方法,因为它不会移除损坏的瓣膜,而是通过导管使用一种可折叠的人工瓣膜加以修复。不过即便如此,这种手术还是会出现并发症,其中最常见的就是瓣膜主动脉瓣关闭不全(PAR)。它通常是由人工瓣膜安装错误或圆周封闭不好造成的,而这主要是因为主动脉根部的结构很复杂,大小和形状会因人而异,所以医生很难判断该使用什么尺寸的人工瓣膜。不过现在,有了UW开发的3D打印瓣膜方法,一切都将迎刃而解,因为3D打印最大的优点就是能精确实现个性化。

  据了解,UW这种方法的主要原理就是使用瓣膜的3D打印模型帮助医生精确评估瓣膜的效果究竟会如何。为测试这种方法的可行性,研究团队邀请了16位做过TAVR的患者进行了一次实验。其中的8位经历过PAR,另外8位则没有经历过,但为了作为对照,在年龄、性别和植入瓣膜的尺寸上与前9位相似。在实验中,团队首先获取了所有患者的心脏瓣膜数据,然后分别使用SLA和FDM 3D打印机做出了相应的实体模型,只不过前者柔软而后者相对坚硬。为保证模型的精准,他们还与CT扫描图像对了测量比对。

  模型做好后,研究者们采用了一种聪明的方法评估了PAR发生的可能性:他们将为PAR患者打印的瓣膜模型与这些人曾植入的真实瓣膜粘到了一起,然后使用了一种简单的摄影技术来检测通过左心室流出道的光透出量。(也就是说借此判断瓣膜是否能完全密封)之后,他们又对没有经历过PAR的对照组做了同样的事情。结果,这种光检测法成功辨别出了9名PAR患者中的6名(成功率高达66%),同时成功排除了7名未经历过PAR患者中的5名(成功率高达71%)。这里的数字变化是因为后者中的一名患者被认为将很有可能在未来发生PAR。虽然准确率并非100%,但研究者们认为,这种方法仍然是可行的。在未来,只要使用这种方法判断出有PAR的潜在风险,就可以选择不进行TAVR,而选用其它治疗方法。目前,研究者们已经将这项研究写成了论文,发表到了《心血管计算机断层摄影术》杂志上。

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