hth华体会全站app3D打印心脏模型有助于计划复杂的手术

hth华体会全站app3D打印技术正在改变手术计划,并为患有复杂先天性心脏病(CHD)的婴儿提供个性化药物。

五年前,心血管研究小组SSM健康格伦农主教儿童医院这家位于密苏里州圣路易斯市的儿科医疗中心将3D打印技术作为更好地为这些患者制定手术计划的解决方案。hth华体会全站app

根据美国心脏协会的数据,先天性心脏缺陷是世界上最常见的出生缺陷,在美国出生的每1000个婴儿中就有8个患有先天性心脏缺陷,幸运的是,只有四分之一的婴儿在出生后的第一年需要手术。作为一个儿科转诊中心,SSM健康红衣主教格伦农儿童医院(SSM Health Cardinal Glennon Children 's Hospital)收治了一些最复杂的患者,他们需要在出生后几天或几周内修复核桃大小的心脏。

一个这样的病人是一个婴儿在子宫内通过胎儿超声诊断为一种不寻常的大动脉转位形式。缺氧的蓝色血液进入右心房,与左心室相连,然后进入主动脉,含氧的红色血液进入左心房,与右心室相连,然后进入肺动脉。患者还有一个非常大的室间隔缺损(VSD)连接两个心室和严重狭窄的左心室和主动脉之间。

心脏扫描

心脏扫描

很明显,在早期,由于缺氧血被引导到主动脉,病人变得相当蓝。在出生后的头几天进行球囊性房间隔造口术,结果有一些改善。然而,明显的心动过速持续存在。很明显,主动脉下狭窄的程度比最初预期的更严重,这导致左心室功能显著下降。需要尽快采取一些措施。

hth华体会全站app3D打印模型为手术规划提供了清晰度

由医学博士Charles Huddleston领导的心胸外科团队和包括医学博士Wilson King在内的心脏医学团队成员一致认为手术是必要的。由于这种情况的罕见性,对于如何修复婴儿的心脏存在争议。新生儿心房转换似乎是最好的策略。这是一项具有挑战性的手术,通过创建心房内隔板将含氧血液重新引导到主动脉,将缺氧血液重新引导到肺动脉。

主动脉下瓣狭窄的治疗是非常困难的,因为似乎大部分梗阻是由非常接近二尖瓣的组织引起的。损坏二尖瓣会给病人带来严重的问题。“在检查了超声心动图后,我们的许多心脏病专家以及转诊心脏病专家都相信,这是二尖瓣结构完整性的一部分,切除它将意味着更换该瓣膜,并使孩子终生患病。

另一些人认为这是对二尖瓣功能不重要的附属组织。仅从影像研究来看,这是不可能的,这限制了我们自信地制定手术计划的能力,”Huddleston博士说。对于这样复杂的病例,格伦农枢机主教手术团队依靠3D打印技术。hth华体会全站app利用核磁共振数据集,研究小组用3D打印出了婴儿心脏的模型hth华体会全站appStratasys J750™3hth华体会全站appD打印机

“看着屏幕上的2D图像,很难判断该做什么。即使在2D屏幕上进行3D重建,也很难在一个平面上捕获所有信息。hth华体会全站app空间关系在3D模型中更容易概念化。hth华体会全站app有了3D模型,如何hth华体会全站app将血液重新定向到正确的位置,为身体提供氧气就变得很明显了。”

Huddleston博士补充说:“3D模型帮助我们清楚hth华体会全站app地识别解剖结构,并为我们提供了信心,即导致主动脉下狭窄的附属组织不是二尖瓣的组成部分。这使我们能够在手术过程中确保组织可以安全地取出,而不会损伤附近的二尖瓣。”哈德尔斯顿博士总结了他的经验,

“3D模型hth华体会全站app有助于确定最佳手术入路。这让我们能够根据我们所能获得的最佳信息,制定出一个可靠的计划。”在3D打印心脏模型的帮助下,在20天大的婴hth华体会全站app儿中成功进行了新生儿心房开关、室间隔关闭和主动脉下狭窄切除术,二尖瓣功能完好。心功能逐渐改善,心率恢复正常。他有望有一个良好的长期预后。

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- Charles Huddleston,医学博士,心胸外科医生,儿科,SSM健康红衣主教格伦农儿童医院