3D打印技术又称“三维打印技术”或”快速成型技术“。医疗应用是将平片数据转化为三维结构,采用分层加工、叠加成形的方式逐层增加材料,快速、自动地打印出1:1真实的物体结构。
3D打印技术在临床上的应用,通俗的讲是通过一定的技术处理将人体的临床检查,如CT、MRI等,转化为立体的三维模型,借助这些模型,能将人体组织器官的内部构造细节逼真的显现出来。将专家才能看懂的检查图像,变得不再神秘。如果3D病变器官组织模型在手,进行手术精准方案分析、路径预演、过程再现,术后评估,从一定程度上便可避免后续的悲剧和争议。通过和健康模型的对比,大众亦能直观、清晰明了的辨别病变所在。有助于医患之间的沟通,从一定程度上可以减少医患沟通时间和认知。举例说明:
一、在沟通认知上的应用。
曾有一位病患因急性主动脉夹层住进重症监护室,后因抢救无效死亡。家属一开始并不理解,召集来几十人、几十辆车拟做出不理智举动,幸好医生在龙光三维帮助下通过3D技术已为该病患打印出病变的主动脉实体,患者是A型主动脉夹层,从实体模型上,大家可以看到全程主动脉破裂的真相,看后都认为“命该如此,确实也神仙都救不了”才作罢。整个过程沟通直观、顺畅,家属情绪也逐渐稳定下来,并为自己的态度向医师道歉,是3D打印技术协同医患化解了一场大的矛盾纠纷。
二、在精准医疗上的应用。
哈尔滨医科大学附属第四医院一真实事例,胸外科主任崔键教授利用3D打印技术辅助胸腔镜进行肺段切除术,用3D打印技术打印出组织结构复杂的人体肺脏3D模型,医生才发现该名患者肺脏上长着一根异于常人的血管,而且患者病灶位置特殊,已经压迫血管,这在CT片中是看不到的,如果术前不了解这些看不到的,如果术前不了解这些看不到的地方,手术很有可能引发极大风险,后果不堪设想。崔键教授采用3D打印技术协助完成手术,通过3D肺部模型,清晰了解肿瘤的真实位置以及肿瘤与周围血管的关系,诊断更加明确。从而更精确地手术,极大降低了术中严重并发症发生的风险。且医生在上台之前,已经多次演练手术,对正式手术和患者信息交互都有很大帮助。
三、在高效沟通和手术指导上的应用。
2015年7月22日,在郑州心血管医院。心外科刘医师通过龙光3D打印技术打印出结构复杂的人体心脏瓣膜3D模型,第一次在没开刀之前全方位的观察研究患者的病变瓣膜,双方由原来一小时的沟通时间缩短至十分钟,效率提高了6倍。且患者清楚明了地意识到问题的严重性、危险性,短时间双方便达成共识,在3D技术模型的帮助下,和谐的确立了手术方案和时间。最后通过3D辅助技术顺利取出血栓,完成置换的27#二尖瓣,左心耳内隔绝,三尖瓣30#成形环手术。甚至把曾经依赖性很强的高精尖测量瓣膜系统也束之高阁。 此成功案例由中央一套及十三套新闻播出,反响极大。
四、在节约手术成本上的应用。
同年亦是近期在河南省第七人民医院有一例法洛氏四联症患儿,通过3D技术,沟通时间缩短,效果提高,达到了病情充分告知,风险共担的理想效果。而且据统计了自2015年1月1日至2015年7月20日之间5岁以下的法洛氏四联症的手术效果,手术19例,其中9例是在传统条件下进行的,10例是通过龙光3D打印心脏模型辅助下进行的。发现9例手术平均手术时长为206分钟,监护室观察时间平均为4.67天,平均花费7.58万。而采用3D辅助技术的10例,手术时长为160分钟,监护室观察时间为3天,花费5.1万元。显而易见,至出院总费用不会超过6万元,节约了手术成本。
五、在植入人体、高危置换中的应用。
世界首例3D打印钛合金胸骨置换术,也是利用3D打印技术将可植入性钛合金胸骨植入体内,实现病变胸骨的整体置换。事情发生在第四军医大学唐都医院,一名来自河南省洛阳市54岁退休职工顾女士。据唐都医院胸腔外科副主任王小平说”传统手术切除胸骨后,患者不能去拥挤的地方,甚至不能拥抱,严重的情况,患者可能晕倒“,经过几番研讨后,通过3D技术的帮助成功进行了手术置换,康复后的舒女士曾轻轻抚摸着心脏位置说:“神奇的高科技与高超的医疗技术相结合,真的会发生奇迹。”可想而知,那会是怎样的和谐局面,其乐融融。
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