我們已經(jīng)看到之前用于訓(xùn)練目的的3D打印心臟瓣膜模型，以及用于手術(shù)前計(jì)劃的3D打印的患者特定心臟瓣膜模型和主動(dòng)脈。后者是俄亥俄州立大學(xué)Wexner醫(yī)學(xué)中心的醫(yī)生和大學(xué)工程學(xué)院的生物醫(yī)學(xué)工程師正在關(guān)注的，使用3D打印個(gè)性化建模幫助需要主動(dòng)脈瓣置換術(shù)的患者。

     “將臨床和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的老師放在同一張桌子上討論患者的病情，使我們的心臟計(jì)劃變得更加強(qiáng)大，并且有真實(shí)的患者受益實(shí)例。例如，在某些情況下，冠狀動(dòng)脈會(huì)靠近放置瓣膜的位置。使用3D建模，我們可以確定在部署期間是否保護(hù)這些血管，甚至是否可以繼續(xù)進(jìn)行瓣膜置換。“俄亥俄州立大學(xué)羅斯醫(yī)學(xué)院介入心臟病專家兼結(jié)構(gòu)性心臟病項(xiàng)目的聯(lián)合主任Scott Lilly博士解釋說(shuō)。 “這些討論直接告訴我們?nèi)绾翁幚碓S多瓣膜置換手術(shù)。”

     當(dāng)一個(gè)人需要主動(dòng)脈瓣置換術(shù)時(shí)，通常是由于稱為主動(dòng)脈瓣狹窄的瓣膜開口變窄。多年來(lái)，瓣膜的小葉會(huì)發(fā)生鈣化并變得僵硬，使得將血液從左心室泵入主動(dòng)脈變得更加困難。Scott Lilly博士在俄亥俄州立大學(xué)Wexner醫(yī)療中心進(jìn)行經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置換術(shù)。心臟直視手術(shù)是替代瓣膜的一種方法，但侵入性較小的方法是經(jīng)導(dǎo)管瓣膜置換術(shù)，其通過(guò)人體腿部中的一個(gè)血管發(fā)送組織瓣膜。

     俄勒岡州立大學(xué)工程師和醫(yī)生正在共同努力，通過(guò)開發(fā)主動(dòng)脈瓣及其附近結(jié)構(gòu)的特定患者3D模型，幫助外科醫(yī)生確定哪種方法和瓣膜適合患者。這有助于他們模擬瓣膜的功能，以及預(yù)測(cè)任何潛在的并發(fā)癥。 每周，博士和他的結(jié)構(gòu)心臟團(tuán)隊(duì)都會(huì)與該大學(xué)戴維斯心肺研究所生物醫(yī)學(xué)工程和外科副教授Lakshmi Prasad Dasi會(huì)面。團(tuán)隊(duì)隨后使用他們的CT掃描和靈活材料準(zhǔn)確重建該周病人的主動(dòng)脈。

      然后將3D打印模型置于心臟模擬器中，該模擬器將通過(guò)系統(tǒng)泵送模擬的透明血液來(lái)測(cè)試復(fù)制品。使用激光和高速攝像頭，我們可以測(cè)量血流速度和渦流模式，測(cè)試是否無(wú)需更換瓣膜。我們可以模擬各種治療方法，位置和類型的閥門，以更好地了解諸如泄漏，凝血或冠狀動(dòng)脈阻塞等問(wèn)題。我們可以觀察到不同的瓣膜不僅可以緩解狹窄，而且可以最大限度地減少小葉上形成血栓的可能性，這是治療的目標(biāo)。

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