3D打印助手术规避风险

上海杰彻自动化设备有限公司 发布时间:2019-03-02 15:22:31
3D打印助手术规避风险

  北京阜外医院的吴永健教授和他的团队最近完成了一起使用3D打印技术引导的TAVI手术(全称经导管主动脉瓣膜置换术),这是心脏微创手术领域较高难度的手术之一,而3D打印技术的存在被证明有效降低了手术风险。

  只要在术前通过专业的3D影像处理软件将病人的CT检查数据转化成三维模型,再通过3D打印设备打印出来,就知道病人是否适合做某一类型的高危手术。

  这是3D打印设备目前在医学手术中的最重要应用,但绝不仅仅是唯一的用途。

  "影像处理软件可以根据患者的CT数据进行三维建模,在电脑里就可以进行手术规划和预演选择,然后使用Heartprint flex材料将这个心脏打印出来,这样一个真实的3D打印模型可以让医生和助手看到病人的真实情况。" 支持这次手术的比利时3D打印公司Materialise中国区总经理Kim Francois告诉《第一财经日报》记者。

  观测这个3D打印的心脏你可以发现在伸缩弹性、软硬度、包括病情钙化的点都与真实的心脏几乎一样,根据这个打印出来的心脏,医生就可以把握在手术操作过程中的"尺度"。

  "根据传统办法测量这位81岁的病人,得到的结果是该患者动脉根部血管直径大于常人的26mm,需要置换的瓣环尺寸特别大,达到了32毫米,而通过3D的模型实地测量验证之后发现实际的尺寸没那么大,最后我们选用了29毫米的瓣环。" 该手术的主刀医生吴永健透露。

  值得注意的是,在TAVI手术中,如果置换的瓣环尺寸过大,造成血管破裂会导致患者直接死亡,因此,3D打印技术的存在为手术的风险进行了有效的规避。

  "我们的医疗团队根据模型进行术前模拟,并通过模拟中的球囊扩张情况获取钙化点位移情况以确定瓣膜的精确置换位置以及瓣环型号的选择, 以进一步提高TAVI手术成功率,这也是运用3D技术的另一重要原因。"吴永健介绍。

  从吴永健的手术推及至业内,尽管3D打印在中国的医院临床实际还没有被大规模使用,但这并不影响行业人士对该技术的判断:他们认为,3D打印的出现可以在未来有效解决中国的医疗行业供给端不足的问题。

  "比如一些人体器官的置换手术,病人常常需要排队排很久。其中最重要的一个原因是这个手术更多的是凭借医生的经验,而很多年轻的医生是缺乏经验的,病人也不容易信任年轻医生。3D打印在这种环节就可以有帮助。"另一家在纳斯达克上市的3D打印公司Stratasys大中华区总经理翟莲子告诉记者。

  "根据CT、核磁共振等可以采集数据的机器,可以把数据扫描变成文件,通过打印文件编程基本上可以把手术的方案给病人呈现出来。由于数据的精确性,很多年轻的医生即使没有非常多的经验,也可以通过前期的准备和培训来操作这样的手术。"翟莲子透露,尽管目前整个亚太和日本地区的业务量仅仅占到Stratasys全球总量的17%到21%,但是从增长的潜力上来看,这个区域是全球最大的,无论是从绝对的数值还是相应的百分比来看。

  "以后随着材料技术的发展,3D打印的物体可以直接植入到体内,但这个过程还需要很长的时间,因为植入人体内的材料要经过各种认证。这个市场在中国来说是一个还在前期的阶段。但是这个市场由于医疗资源的严重不足,所以这方面的应用会发展非常迅速。"翟莲子说。

  市场研究机构Transparency Market Research在其最新的研究报告中,分析了全球3D打印医疗垂直应用市场,他们预测从现在到2019年该市场的年复合增长率将达15.4%。而全球 3D打印医疗市场的总销售额也将从2012年的3.545亿美元增至9.655亿美元。

  该研究报告同时认为,从竞争角度看,这个市场更偏向于寡头垄断,3D Systems、Voxeljet、EnvisionTEC、Eos、Electro Optical Systems、Stratasys、Nanoscribe、Materialise将在其中处于领先,遗憾的是,这中间尚未出现中国公司的身影。

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