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  • 發布時間:2022-01-21 23:17 原文鏈接: 3D打印技術指導兒童外傷性顱內動脈瘤血管內治療3

    3D打印技術可以打印出逼真的、精確的、可視化的模型,能全面、直觀地顯示腦動脈瘤及其與毗鄰血管、顱骨的空間解剖結構關系,可以為手術方案制定提供幫助。開顱手術過程中可以幫助術者提供動脈瘤部位、方向、瘤頸大小、周圍血管關系等信息,術前模擬手術時,預測手術風險,需要重點保護的結構,需要動脈瘤夾的大小及數目,在術中做到心中有數,從而降低手術風險,提高手術質量,縮短手術時間。

     

    在血管內介入治療過程中,3D打印所需數據來源于造影劑通過的部分,即血液流過的部分,所以3D打印的解剖模型的直徑就是血管內徑或者動脈瘤內徑,不僅可以為彈簧圈的選擇提供幫助,同樣可以為支架大小的選擇提供幫助。其次介入手術關鍵的步驟是微導管的良好塑形,3D打印出的動脈瘤解剖模型可以幫助微導管塑形,該病例治療過程中即是一次性塑形成功,且栓塞過程中微導管十分穩定。縮短手術時間的同時提高了栓塞質量。特別適合于復雜動脈瘤及初學者。

     

    在該病例中,患者因家庭經濟困難,面對高昂的介入手術費且對于射線的擔心,家屬反復詢問是否可選擇開顱動脈瘤夾閉術,當把3D打印的動脈瘤與顱骨關系解剖模型(圖6)呈現于患者家屬面前,讓其直觀的觀察動脈瘤部位,周圍顱底骨質情況,告知因動脈瘤位置的特殊性,不適合開顱動脈瘤夾閉時,家屬立刻對手術方式選擇血管內介入治療表示充分的理解。同時3D打印的解剖模型因其新穎性,家屬充滿好奇的同時也增加了對醫療機構的認可,因此3D打印在術前溝通中不僅可以為患者及家屬提供直接、真實的病灶情況,提升他們對病情的理解程度,同時也增加他們對醫務工作者的信任度,有利于醫患溝通。國外的研究機構也證實3D打印模型有利于醫生向患者及家屬溝通及解釋病情。

     

    目前3D打印技術在臨床使用受限的原因在于花費高,其原因在于:①大多數3D打印建模均采用Mimics research軟件,價格高昂;②選擇高質量3D打印機,進一步提高費用;③該技術未普及應用、醫療報銷及收費標準均不明朗,使用患者少,人均花費自然高。但作為圖像處理軟件,3D-Slicer軟件也是可選擇的,不僅免費使用,其功能也可完全滿足需求;筆者運用3D-Slicer軟件建模,選擇普通3D打印機打印模型,雖然不能對神經及血管進行染色區分,同時顱內精細結構顯示差,但對于介入手術治療微導管塑形方面,神經及微小血管的走行是不需要的,所以對于臨床使用無明顯影響。隨著科技發展及3D打印技術的成熟與推廣,筆者認為3D打印技術必然會形成一套規范收費體制,同時也將和普通影像學檢查一樣納入醫保范疇,最終得到醫院管理者及患者的支持。

     

    3D打印技術受限的第二個原因在于3D打印技術運用耗時,3D打印機打印一個模具一般需要5小時以上,部分模具打印甚至超過24小時,拷貝數據資料、建立計算機模型又需增加額外時間,對于急診手術實用性差。但是使用者在建模過程中,可以通過對目標區域篩選剪切,盡可能去除不需要的部分,不僅縮短打印時間,還節約耗材。筆者打印動脈瘤模型時僅打印載瘤動脈近端及動脈瘤部分(如圖7),打印時間基本控制在1小時以內,隨著操作的熟練,時間還可以進一步縮短。例如濱州醫學院技術熟練后,打印的腦出血模型在急診手術中也實現了運用。

     

    綜上,3D打印技術對顱內動脈瘤手術方式的指導及醫患溝通均具有重要意義,值得推廣使用。對于普通醫療機構選擇普通軟件(3D-Slicer)、廉價打印機實現3D打印技術臨床使用,也是值得推廣的模式。


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