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解析|技术在心衰疾病的应用方向

2019-11-07| 发布者: www.d83w.com | 查看: 742|原作者: 东部三维网

摘要:解析|3D打印技术在心力衰竭疾病中的应用2019-02-15来源:南极熊JACCHF子期刊《3DPrintingandHeartFailure》综述介绍了3D打印技术在心力衰竭中的当前应用。3D打印

解析| 3D打印技术在心力衰竭疾病中的应用

2019-02-15来源:南极熊

JACC HF子期刊《3D Printing and Heart Failure》综述介绍了3D打印技术在心力衰竭中的当前应用。 3D打印技术已在工业中使用了30多年,而在医疗应用中仅使用了5-10年。它主要用于患者围手术期的特殊物理模型。通过MR,CT和心脏超显影技术对三维进行三维重建,然后根据相应要求完成复杂的3D打印。

通过软件(Mimics,Seg3D,Vitrea,Terarecon等)处理数据,例如MR,CT,心脏超声或旋转血管造影。这些数据最适合于血池组织边界,良好的分辨率,无运动伪影。区别。构建的3D计算机模型文件包括STL,3MF,VRML,PLY,OBJ和AMF,具有多种材料和颜色,需要VRML,3MF和AMF文件。 FDM印刷可以选择相对便宜的热塑性塑料,例如聚乳酸和ABS,但PolyJet和立体平版印刷更为精细(多种材料和颜色)。 Mojo和Makerbot Relicator 2X等台式打印机也可以FDM模式打印,而J750和ProX SLS 500是工业打印机。打印时间最多可能需要24小时。

作者还提到了3D打印整个链条的成本和打印机的价格。例如,Mimics品牌产品许可证需要每年美元。

3D打印在心力衰竭中的应用

TAVR

Maragiannis等。根据CT数据建立了主动脉狭窄前TAVR的多材料3D打印模型。瓣膜狭窄程度与心脏超声检查一致。 TAVR中的瓣周漏不止是手术瓣膜置换,这是影响长期死亡率的原因之一。 Ripley等人建立的3D模型。与16例主动脉瓣环测量的CT测量完全吻合,并且9例患者中有6例准确识别了瓣周漏。

3D模型还可以对主动脉环执行拉伸测试,以帮助提前预测高风险的瓣周患者。

右心衰竭

在心脏和肝脏移植之前,将复杂的先天性患者(内脏移位,三尖瓣闭锁和肺动脉闭锁)打印在3D模型中,这有助于外科医生更好地了解解剖异常。

左室辅助装置(VAD)植入

VAD植入涉及胸部大小等因素,而3D打印有助于设计,长度,角度和流出道位置。

上面的图像是基于MR的3D模型,该模型是在患有严重Ebstein畸形的患者中构建的。三尖瓣位置和右心室大小的三维视图对于VAD的计划进出非常重要。

根据3D数字模型,可以根据患者人数定制相应的VAD(请参见下图)

简历打印

3D打印技术还可应用于组织工程和再生医学。将细胞放置在生物相容性材料的3D打印框架上,以在新环境中维持生命力和特殊的细胞功能。 Wang等。据报道,使用3D生物打印方案生产功能性心肌组织可以同时收缩。对于退行性瓣膜疾病,Duan等人。使用3D生物打印技术来创建可行的藻酸盐/凝胶主动脉瓣膜导管。在体外,可以通过主动脉根的平滑肌细胞和瓣膜小叶的间质细胞直接治疗这些管。嵌入。特殊的冠状动脉桥和心肌修复斑块也可以通过生物打印来实现。

未来方向

在“精确医学”和“个性化医学”时代,需要高质量的医疗服务。显然,3D打印技术将在复杂的慢性心力衰竭和生物打印细胞修补中提供独特的优势。正在进行的大量多中心研究将改善心力衰竭患者的临床结局,心血管专科医生,外科医生和成像团队需要更多沟通,以提供更清晰的3D打印解剖信息。



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