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香港医生首次将3D打印技术用于复杂心脏手术

http://www.smcyw.com时间:2016-05-26 16:59来源:中国IT观察网

  香港中文大学(中大)及香港大学(港大)携手率先在香港本地将3D打印技术应用于复杂的心脏手术,提升手术治疗成效及安全性。中大医学院内科及药物治疗学系心脏科与港大工程学院机械工程系合作,将3D打印技术结合临床应用,透过经病人食道超声波造影所收集的数据进行3D重建,塑造出高仿真的复杂心脏结构3D硅胶软件模型,协助术前规划,为病人制订个人化的介入治疗方案。相关技术去年已应用于一宗复杂左心耳封堵术个案,患者康复情况理想,此案例已在医学杂志《Circulation: Cardiovascular Interventions》发表。

  协助术前规划以制订更完善治疗策略

  心脏结构复杂且因人而异,进行心脏介入手术的难度因而十分高。医护人员可能需要在手术进行期间尝试多于一次,才能确认放置治疗仪器的最佳位置,导致出现心脏手术并发症甚至手术失败的机率增加。

  为解决这难题,中大医学院内科及药物治疗学系心脏科去年起将3D打印技术和临床应用结合,先透过经食道超声波造影取得的数据,从3D角度分析患者的心脏结构,再由港大工程学院机械工程系制作出3D硅胶模型,协助医护人员作出术前规划,制订更完善的手术策略。

  去年,一名于威尔斯亲王医院接受左心耳封堵术的78岁女病人,术前经食道超声波发现其左心耳呈双叶状,这种结构增加了封堵术的难度,医护人员必须有相当周详的术前规划,以求更准确地将封堵器放入病人左心耳的两端。因此,团队创新地利用3D打印技术来协助手术的计划,并利用塑造出的3D软件模型在术前模拟相关治疗程序。

  结果显示,有关技术有助医护人员于手术进行时更准确地将仪器放入最佳位置,减低出现并发症或手术失败的风险。术后跟进及评估显示患者情况良好。

  有助患者清晰了解手术及培训医生

  中大医学院内科及药物治疗学系心脏科助理教授李沛威医生指出:“利用模仿心脏软组织的物料,按病人心脏结构塑造的3D模型,可协助医生作出更完善的术前规划,提高对患者心脏结构的掌握,患者本人也可对手术有更清晰的理解。而此技术亦可应用于其他复杂心脏手术及心脏专科医生的手术培训。”

  中大医学院内科及药物治疗学系心脏科名誉临床助理教授张诚谦医生也表示:“因为有3D打印技术的协助,临床医生可进行模拟手术,令复杂的手术得以顺利完成,这对处理具挑战性的介入治疗个案有很大帮助。”

  对于3D打印技术与临床医学结合的发展,负责提供这次技术,塑造出心脏结构3D硅胶模型的港大工程学院机械工程系助理教授郭嘉威博士表示:“几何模型及3D打印技术的先进配合能令心脏科医生在进行复杂心血管治疗时,无论在安全性、精确性及效能上,均能提高信心。”

  李沛威医生补充,团队于未来会收集更多资料和数据,以进一步确定及研究3D打印技术于心脏疾病治疗上的应用。

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