上个月，华东地区南昌市的医生首次使用3D打印技术来协助复杂的心血管手术。在概述最终计划之前，位于中国江西省南昌大学第二附属医院的术前评估团队依靠3D打印来模拟经导管主动脉瓣置换术（TAVR）的高危老年患者主动脉瓣狭窄。使用3D打印服务进行体外实验模拟，他们能够评估与手术相关的风险。成功的手术使他们意识到3D打印技术可以帮助其他医师为其患者设计更多个性化的治疗方案。
主动脉瓣狭窄是一种常见的临床心脏病，当心脏的主动脉瓣无法完全打开而阻止血液正常流动时，会发生高发病率和高死亡率。一旦出现症状，如果不进行手术治疗，死亡率将很高，一年和五年生存率分别为52％和22％。它是老年人最常见的瓣膜性心脏病，并随着年龄的增长而增加。在中国，超过75岁的患者中度或重度主动脉瓣狭窄的患病率超过2％。
根据第二附属医院的报道，为治疗该疾病，外科医生通常进行开胸主动脉瓣置换术，但是对于老年人和患有其他严重基础疾病的人，手术风险远大于疾病本身的风险。相反，外科医生倾向于选择TAVR瓣膜置换术，因为它具有微创性，不需要体外循环且术后恢复率很高。然而，许多并发症仍然困扰着该手术，例如瓣环破裂，急性冠状动脉开放性阻塞和瓣周漏。
中国外科医生断言，在TAVR手术中，他们不能直接看整个主动脉根，也不能切开心脏来观察内部解剖结构。因此，为准备手术，他们通常仅依靠计算机断层扫描（CT）扫描，磁共振成像（MRI）和心脏超声检查，这些检查只能为他们提供患者的二维图像和非常有限的视野。
金星A瓣膜用于术前TAVR手术的3D模型重建（来源：南昌大学第二附属医院）
与传统计划相比，通过将患者的二维图像平面数据转换为1：1全尺寸模型，外科医生可以用来可视化和标准化非常复杂的程序，事实证明3D打印技术在术前准备中非常有用。越来越多的证据表明，这些青岛3D打印的模型通过减少手术时间来提高患者的安全性和准确性。
在第二附属医院心血管内科主任吴延庆的领导下，术前评估小组决定首先进行体外实验模拟，以评估手术期间患者的风险，然后再确定手术策略。
体外 TAVR手术模拟实验（来源：南昌大学第二附属医院）
这位73岁的男性患者给外科医生带来了真正的挑战。他的医生发现了STS评分为中到高风险，这是胸外科协会评分的缩写，这是一种基于STS全国成人心脏外科手术数据库中数据的经验证的开放手术风险预测模型。此外，患者的术前CT扫描提示双叶主动脉瓣，严重钙化和冠状动脉闭塞的高风险。基于所有这些考虑，理想的是3D打印的术前方法。
有效地，3D重建和打印的真实图像均证实了钙化病变正在加重左心室流出道梗阻。然后，研究小组使用来自中国医疗设备领导者Venus Medtech的23毫米气球进行预扩张和26毫米TAVR Venus-A瓣膜植入物进行了体外模拟实验。
实验结果证实，在植入瓣膜后，冠状动脉的左开口未受到任何影响。此外，体外 TAVR手术模拟实验的结果证明可预测，足以进行患者手术。最后，在各专业团队的配合下，患者的TAVR手术成功完成。
外科医生使用3D打印模型模拟TAVR手术（来源：南昌大学第二附属医院）
在最新的合作伙伴3个系列的随机对照试验表明，在低危患者，TAVR减少死亡，中风或再住院一年期明显优于其他传统的手术治疗被称为外科主动脉瓣置换（SAVR）的主动脉瓣狭窄。但是，并非所有的主动脉瓣狭窄患者都是低危患者，实际上，在南昌大学医院接受治疗的患者被认为是高危患者。此外，医院的专家认为，一般而言，患者应在手术前进行更彻底的评估，才能真正获得精确和个性化的药物。
这与基于单方面知识的传统治疗模式截然不同。实际上，这个基于术前青岛3D打印技术的TAVR手术示例需要心血管医学，影像专家和心脏外科医生进行有效的团队合作才能取得成功的结果。
医院声称，各个专业领域和技术的共同努力可以帮助设计针对不同患者的高度个性化的治疗计划，从而最大程度地提高他们的安全性。这就是为什么第二附属医院的TAVR团队期望在江西省领导使用3D打印技术的未来TAVR手术，以实现更全面，更高质量的进步。