3D打印机心脏技术如何改变青少年的生活

由于建模的最新进展，外科医生现在可以精确定位心脏病。

在3周大时，萨曼莎接受了先天性单心室心脏病的前四次手术。她在出生前被诊断出患有罕见的先天缺陷，只剩下一半的心脏需要泵血，并计划让她在童年时期再接受两次手术，以重新配置她的血液循环以尽可能正常地运作。

萨曼莎在 1 岁和 6 岁时进行了第二次和第三次手术，通过重新检查她的单心室心脏来增加血液中的氧气流量，从而改善了她的血液流动。不过，在单心室上运作是一个短期解决方案。长期可能导致肝病，心力衰竭，并且可能需要在成年期进行心脏起搏器和心脏移植。

第三次手术后出现了窘境，因为萨曼莎稳定且相当正常。他们应该进行第四次手术吗?重组心脏的高风险手术有可能成为终生治愈的方法，但也非常微妙，对于一个没有因血液中缺氧而严重受损的孩子来说，这是一个风险。

“我们想给她一切机会过上最好的生活，”萨曼莎的父亲塞缪尔罗德里克斯说。“她一直是一名战士，她应该得到一个机会。

12岁时，萨曼莎的父母和她在加州大学旧金山分校贝尼奥夫儿童医院儿科心脏中心的心脏团队决定使用加州大学旧金山分校高级3D +技术中心(CA3D+)的高精度技术重新评估她的病情。

利用来自高分辨率3D成像的数据，CA3D +团队制作了一个3D打印模型 - 萨曼莎心脏的精确复制品 - 准确地确定了她的心脏异常，并使他们能够评估她是否可以接受双心室修复。

“3D心脏模型提供了对患者解剖结构的理解水平，这是以前从未实现的，”加州大学旧金山分校高级3D +技术中心的儿科心脏病专家和医学主任Shafkat Anwar博士说。“在手术期间，每一分钟都很重要。这些模型提供了关于如何在进入手术室之前解决问题的更丰富、更详细的对话。

如何练习心脏手术

通过将真人大小的心脏模型印在像皮肤一样柔软或像骨头一样坚韧的材料上，外科医生可以评估最佳手术路线，甚至可以在手术前练习手术以确定最佳行动方案。由医学博士Mohan Reddy领导的Samantha的外科团队使用心脏评估了一条安全路径，成功地将她的单心室心脏重新配置为两个功能齐全的心室。

用最新技术重新评估萨曼莎的预后符合她的医疗团队的承诺，即为她和其他患有类似心脏病的患者提供最佳结果。

Anwar，Reddy和Samantha的心脏病专家Mark Cocalis医学博士合作使用3D心脏模型设计了她的手术，这使他们能够准确地确定手术是否有很大的成功机会。

“很少有心脏项目会接受这种类型的高风险手术，”安瓦尔说。“由于她在其他方面很稳定，许多人会独自离开。但我们知道，给萨曼莎一个心脏，有两个功能正常的泵室和一个更正常的循环，最终会给她一个更好的结果。

萨曼莎的身体耐力在第四次手术后得到了显着改善。虽然以前在足球训练期间缠绕并坐在场边，但这位 15 岁的女孩现在能够在游泳和骑自行车方面跟上她的朋友们，当她没有自愿在当地的启蒙中心与婴幼儿一起工作时。

“忍受这么多手术对萨曼莎来说很难，对家庭来说也很难，但她在加州大学旧金山分校的护理改变了她的生活，让她像一个正常的孩子一样生活，”塞缪尔说。“她几乎可以做任何事情，我们为她感到骄傲。