外科醫(yī)生們發(fā)現(xiàn)3D打印機(jī)正在成為手術(shù)臺(tái)上的救星。在美國(guó)肯塔基州Louisville的Kosair兒童醫(yī)院,心臟外科醫(yī)生Erle Austin在對(duì)一個(gè)患有心臟病的幼兒進(jìn)行復(fù)雜的手術(shù)之前,用3D打印的模型規(guī)劃和實(shí)驗(yàn),保障了手術(shù)的成功完成。
Roland Lian Cung Bawi是一個(gè)14個(gè)月大的男孩,出生時(shí)就發(fā)現(xiàn)有心臟問題:心臟上有個(gè)孔,以及主動(dòng)脈和肺動(dòng)脈錯(cuò)位。他無法入睡,并呼吸困難。Roland的母親Par Tha Sung說:“我沒想到他能存活下去。”
先天性心臟缺陷是出生缺陷中最常見的類型,每年有近1%的新生嬰兒有此類問題。據(jù)了解,造成該缺陷的原因是復(fù)雜多樣的,對(duì)身體影響的嚴(yán)重程度也有很大的差別。
此外,對(duì)嬰幼兒進(jìn)行心臟手術(shù)要求醫(yī)生在一個(gè)還沒有完全長(zhǎng)成的小而精致的器官的內(nèi)部操作,難度非常高。通常情況下,他們?cè)谶M(jìn)行手術(shù)之前,要在計(jì)算機(jī)屏幕上仔細(xì)研讀患兒的心臟磁共振圖像。
Austin將CT掃描的2D圖像給其他外科醫(yī)生看,結(jié)果得到了關(guān)于手術(shù)操作的相互矛盾的意見。于是,他決定把2D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成3D模型,希望這個(gè)3D模型能在手術(shù)前幫他找到最佳的方案,提高對(duì)這個(gè)年輕病人的手術(shù)質(zhì)量。
“有些人認(rèn)為,當(dāng)你做心臟手術(shù)時(shí),你打開病人的身體就可以看到的一切。好吧,要看到一切,你可能必須破壞一些重要結(jié)構(gòu)。” Austin說。“有時(shí)外科醫(yī)生只能憑借推測(cè)決定什么是最好的手術(shù)方案。”
Austin向Tim Gornet尋求幫助。Tim Gornet是Louisville大學(xué)快速成型中心的管理者,這是一個(gè)3D打印和研究中心,曾經(jīng)制作了多個(gè)脊髓缺陷和腫瘤3D模型。
Gornet用軟件將CT數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生成3D模型,然后將其發(fā)送到一臺(tái)Makerbot 3D打印機(jī)上。大約20小時(shí)后,利用柔性聚合物制作的患者心臟模型被打印出來,成本只有600美元左右。
現(xiàn)在Austin可以拿在手里仔細(xì)琢磨孩子的心臟了。“我一得到這個(gè)模型,就清楚地明白我需要做什么,以及我怎么能做到這一點(diǎn)。” Austin說。該模型被做成了實(shí)際心臟大小的兩倍大,這樣醫(yī)生可以清楚地看到它的結(jié)構(gòu),以便在主動(dòng)脈瓣和心室之間的制造一條通路,從而避免了更多的切割和多次手術(shù)。
“如果說一張圖片勝過千言萬語,那么模型的價(jià)值是圖片的1000倍。”Gornet先生說。
上周五,Roland的媽媽帶孩子到Louisville做了一次檢查,結(jié)果非常好。“我無法表達(dá)我的感受。”她對(duì)采訪者說。“他睡覺很好,他玩耍......他常常開心地笑。”
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