3D打印技術(shù)在Stanford B型主動(dòng)脈夾層診治中的應(yīng)用進(jìn)展

主動(dòng)脈夾層（aortic dissection，AD）是指各種原因造成的主動(dòng)脈內(nèi)膜破裂，血液自破口進(jìn)入到血管內(nèi)膜和中膜之間，并撕裂蔓延形成假腔的一類疾病，也是一種兇險(xiǎn)的心血管疾病，病情發(fā)展快且死亡率高，在治療上困難且復(fù)雜。國(guó)外相關(guān)的統(tǒng)計(jì)資料顯示，主動(dòng)脈夾層的發(fā)病率高達(dá)0.001% ～ 0.0029%，以中老年居多，男性高于女性，且呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢(shì)。

1970年，美國(guó)Stanford大學(xué)的Daily PO 等提出將主動(dòng)脈夾層分為Stanford A型和Stanford B型。我國(guó)學(xué)者孫立忠采用孫氏分型法將Stanford B型主動(dòng)脈夾層細(xì)化分型：BC（Complex 復(fù)雜）型和BS（Simple 簡(jiǎn)單）型。自從Dake MD等在1994年首次報(bào)道應(yīng)用胸主動(dòng)脈腔內(nèi)修復(fù)術(shù)（thoracic endovascular aortic repair，TEVAR）治療B型主動(dòng)脈夾層以來，已成為目前治療B 型主動(dòng)脈夾層的主要手術(shù)方式。

對(duì)于近端錨定區(qū)長(zhǎng)度不足的BC 型主動(dòng)脈夾層患者，當(dāng)前重建左鎖骨下動(dòng)脈（Left subclavian artery，LSA）的手術(shù)方式主要包括以下幾種：
（1）雜交手術(shù)；
（2）煙囪技術(shù)；
（3）分支支架技術(shù)；
（4）三明治技術(shù)；
（5）開窗技術(shù)，包括原位開窗和體外開窗技術(shù)。

3D（3-dimensional, 3D）打印技術(shù)也稱為快速成型技術(shù)（rapid prototyping, RP），主要是以CT 和MRI掃描獲得的數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過將各種材料逐層打印的方式來制造物體的技術(shù)；3D打印的常規(guī)步驟包括圖像獲取、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、材料選擇、細(xì)胞選擇、生物打印與應(yīng)用�，F(xiàn)將3D打印技術(shù)在StanfordB 型主動(dòng)脈夾層診治中應(yīng)用綜述如下。

3D打印以其在數(shù)字、分層、堆積、直接、快速制造的獨(dú)特優(yōu)越性，已經(jīng)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，尤其為心血管疾病的精準(zhǔn)醫(yī)療帶來了新的希望。Schmauss D等術(shù)前運(yùn)用3D打印技術(shù)顯示出了其獨(dú)特的優(yōu)越性，通過打印出的3D模型不但能清晰的觀察到精細(xì)的解剖結(jié)構(gòu)及病變部位，且術(shù)前可進(jìn)行手術(shù)的模擬，在具體手術(shù)實(shí)施時(shí)可提供巨大幫助。

在B 型主動(dòng)脈夾層的診療中，運(yùn)用患者術(shù)前CT 血管造影（computed tomography angiography，CTA）或磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）的DICOM格式的影像數(shù)據(jù)，進(jìn)行等比例的3D模型打�。�3D打印技術(shù)的發(fā)展，不僅為體外開窗技術(shù)的術(shù)前測(cè)量提供了一個(gè)直觀和有形的3D模型，而且其優(yōu)于屏幕上重建的三維圖像；通過CTA或MRA 等影像學(xué)數(shù)據(jù)，醫(yī)生可以了解患者不同掃描層面的病變情況，根據(jù)三維重建影像，綜合運(yùn)用自己多年積累的解剖學(xué)知識(shí)，通過在大腦中的空間想象，構(gòu)建出一個(gè)立體的“三維模型”，這也是一個(gè)對(duì)二維斷層影像進(jìn)行三維重建的再加工重建的過程，十分依賴于醫(yī)師基礎(chǔ)解剖知識(shí)和空間想象能力，而對(duì)那些存在變異或復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)，即便擁有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師都很難想象出其空間結(jié)構(gòu)。

而通過3D打印模型可以清楚的觀察到主動(dòng)脈內(nèi)部夾層真假腔間的關(guān)系，真假腔大小，夾層破口位置及大小，破口與主動(dòng)脈各分支血管之間的位置關(guān)系，對(duì)解剖關(guān)系進(jìn)一步熟悉，在術(shù)前能更加準(zhǔn)確對(duì)B型主動(dòng)脈夾層進(jìn)行細(xì)化分型，更能精確的制定手術(shù)方案，以降低術(shù)中手術(shù)方案的變更率；也可以通過3D打印模型在術(shù)前更直觀的指導(dǎo)選擇TEVAR主動(dòng)脈覆膜支架的型號(hào)、支架開窗的位置、支架釋放位置。3D打印給外科醫(yī)生帶來的不僅是病變的真實(shí)展現(xiàn)，而且在手術(shù)方式的選擇和術(shù)中指導(dǎo)上帶來了福音；其不僅在提高手術(shù)效率方面，還在給患者帶來了最大化的治療效果和最小化的傷害方面都有一定的積極意義。

目前國(guó)內(nèi)已有中心報(bào)道利用3D打印技術(shù)輔助進(jìn)行體外開窗的案例，解決B型伴有近端不良錨定區(qū)的主動(dòng)脈夾層時(shí)需要封閉左鎖骨下動(dòng)脈的問題。該手術(shù)的難點(diǎn)在于開窗孔位置的選擇，單純憑借CTA提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行體外開窗，會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不精確，繼而在對(duì)位上出現(xiàn)一系列問題，導(dǎo)致手術(shù)的失敗，為了解決對(duì)位不準(zhǔn)的問題，以前進(jìn)行的體外開窗手術(shù)往往開窗孔徑比左鎖骨下動(dòng)脈開口直徑大很多，導(dǎo)致術(shù)中及術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)漏等一系列問題，這也是TEVAR 左鎖骨下體外開窗技術(shù)難以開展的最大障礙。

有了3D打印模型的輔助，使得開窗技術(shù)可以更加完美實(shí)施，尤其是體外開窗技術(shù)，極大的擴(kuò)展了B型主動(dòng)脈夾層腔內(nèi)治療的適應(yīng)癥，包括在行雜交手術(shù)時(shí)造成的頸部開放性切口，術(shù)后有出現(xiàn)脂肪液化或者切口感染的可能性，且術(shù)后疤痕較大，影響美觀，以及在減少手術(shù)和麻醉時(shí)間，使高齡患者能耐受手術(shù)的可能等各方面問題；也在治療的同時(shí)兼顧患者微創(chuàng)、美觀方面的需求，則凸顯了3D打印模型的直觀、立體、可視、可觸方面的優(yōu)越性，達(dá)到精準(zhǔn)醫(yī)療的目的。然而，有研究發(fā)現(xiàn)，3D打印模型與術(shù)前CTA測(cè)量各血管直徑的結(jié)果相比，有超出標(biāo)準(zhǔn)差1mm的差異，表明仍需要進(jìn)一步提高3D模型打印的精確度。

3D模型打印所需的時(shí)間也限制了其對(duì)病例是有所選擇的，使其不適用于急診手術(shù)的患者。通過等比例打印的3D模型，在臨床醫(yī)師診療過程中扮演著越來越重要的角色，有助于臨床醫(yī)師和患者家屬之間的溝通，指導(dǎo)術(shù)前制定更加具體、個(gè)體化的手術(shù)方案，可以在體外模擬手術(shù)過程，減少醫(yī)師手術(shù)時(shí)間、輻射劑量，還可以最大限度的降低內(nèi)漏的發(fā)生率和逆撕為A型夾層的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，提高手術(shù)成功率，更加符合精準(zhǔn)治療的需求。

來源：《血管與腔內(nèi)血管外科雜志》
作者：趙晶斌，張小鵬，蘇成洋，周棟. 3