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3D打印病人肝脏模型 做手术时照模型下刀

2015年04月23日09:30    来源:广州日报     手机看新闻

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原标题:3D打印病人肝脏模型 做手术时照模型下刀

3D打印“瓜模”,看“瓜”下刀一目了然。

高仿模型令病灶与组织关系清晰可见 保证下刀更准

肝脏可打印?手术部位有了直接参照物?昨天上午,在肝脏三维重建及可视化仿真手术应用研究和临床转化应用基础上,南方医科大学珠江医院肝胆一科数字医学团队采用3D打印技术,成功打印出患者的肝脏仿真立体模型,指导医生更快更准确地完成了一例复杂的肝脏肿瘤切除术。这在国内该领域尚属首例。

文、图/广州日报记者翁淑贤 通讯员胡琼珍、范应方

35岁的吴先生反复腹泻4年多,多次在家乡医院就诊,被认为是“胃肠炎”,后来到某省城多家大医院看病,诊断为原发性肝癌。医生发现他的右肝有个大肿瘤(10.6厘米×11.7厘米×12.4厘米)。这个形如“小瓜”的肿瘤,压迫到右肝的静脉和门脉右支。另外,病人还伴有肝硬化、脾大、肝内多发再生结节等。

虽然需要手术,但考虑到他的肝脏右叶巨大的肿瘤病灶与肝内血管关系密切,即使接受了常规影像学检查,但不能提供与血管相关的更详细资料,无法评估大范围肝切除术后发生肝功能衰竭的风险。

肿瘤大病情复杂

为了进一步诊断、做好术前评估,中华医学会数字医学分会副主任委员、珠江医院肝胆一科主任方驰华教授带领团队,将吴先生的原始影像数据导入腹部医学图像三维可视化系统进行分析,结果发现他的腹腔动脉系统和门静脉系统都存在变异,肝脏上长的肿瘤不但大,而且不规则。

如此复杂的病情,若按常规手术,可能要切除70%的肝脏。但肝硬化病人做肝脏手术,如果只留下少于50%的肝脏,术后易发生肝脏衰竭甚至危及生命。

3D打印“瓜模”供参照

手术还是要做,但吴先生的肝脏该切多少留多少?怎样最大限度不损伤肝脏血管?如何保证剩余肝脏的血供、降低术后肝功能衰竭的发生风险?

为了解决这一连串难题,方驰华的团队根据吴先生的影像资料建立模型,花了20多个小时,把他体内这个“小瓜”般的肿瘤按1:1的高仿真度打印出一个3D“瓜模”,将其肝脏病变部位和周围相关血管清晰地呈现出来。

昨天上午,医生将这个3D“瓜模”带入了手术室,在手术过程中,根据这个模型,仔细观察和对照吴先生的病灶部位,评估与其临近的组织、血管之间的关系。对着这个1:1的仿“实物”模型切除病灶时,医生下刀更准,更大限度地保留了吴先生的肝脏,也使其血管损伤更小。

切除精准度明显提高

昨天下午,持续了5个多小时的手术终于顺利结束。据方驰华介绍,带着3D打印肝脏立体模型进手术室当场指导,病灶的切除精准度明显提高了。按常规手术,吴先生原先估计需切除70%的肝脏,现在最终切除的部分减少到42.8%,比原先估计的多留了超过20%,术中出血很少,吴先生目前状况良好。

医学应用前景良好

“3D打印技术在医学应用方面,前景是良好的。”据方驰华介绍,现在,只要获取患者相关部位的影像数据,通过计算机软件,很快就能重建一个1:1的3D模型;以此模型为蓝本,不用铸模具,用3D打印技术,选择不同的材料,就可“按需定制”出一个跟患者某个部位高度仿真的个性化模型。“3D打印模型还可以应用于术前讨论以及对年轻医生进行培训,同时方便患者及家属了解病情。”方驰华补充道。

3D打印技术

医学应用范围

■人体器官3D模型,用于术中参照、间接导航。

■3D打印下颌骨、器官支架、颅骨、脊柱、骨盆等,临床应用。

■3D打印活体组织和器官也在不断探索中。

(责编:边晗、汤龙)

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