3D打印心臟有助開發(fā)救生導管

在南極熊看來，3D打印人體器官，可能是3D打印技術應用的終極目標之一。近日，Delft理工大學的“生物啟發(fā)”科研小組在3D打印人類心臟模型的基礎上開發(fā)了一種拯救生命的的導管。該團隊由工程師Awaz Ali領導，它們與3D打印公司Materialise合作制造心臟模型，現(xiàn)在他們正在對導管進行測試。

他們?yōu)?D打印的心臟模型基于現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)配備了大量的傳感器，所以導管和模型表面之間的任何接觸，傳感器都能體現(xiàn)。新開發(fā)的導管，具有“改進的機動性”，它打開了導管心臟手術的大門。

Ali，項目背后的工程師，目前正在進行一個實驗，通過心血管系統(tǒng)用三種方法測試導管。使用3D打印心臟模型讓Ali和她的團隊能夠記錄完成每個程序所需的時間，以及分析執(zhí)行各種任務所需的身體和心理負荷。這些信息能在很大程度上幫助研發(fā)更有效的導管。

她說：“我認為3D打印模型提供了一種全新的方式來測試我們的儀器，讓它們能在科學有效的模型中進行測試，而且還能輕松應對出現(xiàn)額外需求的情況�！�

“試驗臺有很精細的解剖結構，如心臟瓣膜模型和心室壁上的乳頭肌。另一個重要的好處是，我們可以實現(xiàn)許多額外的要求。比如，心房間隔的區(qū)域，以及心臟內部局部平滑的表面。

新的多功能Sigma導管是復雜的曲線形，尖端還可以進行蛇狀移動。它可以變成S和Z形曲線，以及多平面曲線，對于我們今天的導管來說是一個巨大的改變。這意味著醫(yī)生可以在導管方面進行更復雜的手術，而不是具有高風險的開刀手術。
Delft理工大學電子和機械支持部精密技術員Remi van Starkenburg根據(jù)Ali的計劃制作了樣板。但她還需要驗證她的理論，意思是她需要一個真正的心臟和血管系統(tǒng)來做實驗。

正常情況下，阿里會選擇動物測試。但是這會產(chǎn)生倫理糾紛，而且還限制了她可以學習的主題和每個過程所需的時間。所以阿里找到了Materialise制造的3D打印的透明心臟模型。

醫(yī)療模型變得越來越重要。 3D打印能讓外科醫(yī)生創(chuàng)造出符合患者特診的模型，并細致地計劃手術。它還是個相當有價值的教具，因為醫(yī)生不需要病人在他面前就能通過它的幫助進行工作。

重要的是，3D打印心臟模型能讓團隊在現(xiàn)實應用之前測試他們的新設備與各種理論條件。此外，3D打印的心臟是透明的，這樣的話，Ali可以清楚地從多個不同的角度觀察她的導管，并在實驗中進行必要的調整。一旦3D打印心臟的測試程序完成，Ali將進行真人的實驗。屆時，將會擁有大量的數(shù)據(jù)。

很明顯，3D打印的醫(yī)學模型也可以用于不同情況的患者。他們可以幫助醫(yī)學界設計和測試新設備，減少對動物測試的依賴，加快研發(fā)過程。這只是3D打印改變我們在醫(yī)療領域工作方式的另一個例子。

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