2016年3月5日 下午，北京阜外医院顺利完成首例3D打印技术引导下的TAVI手术（全称经导管主动脉瓣膜置换术），并向国际会议PICS-CSI Asia 2016进行实时转播。这是阜外的医学团队首次使用三维重建出的病人心脏3D打印模型。
TAVI手术是通过股动脉将人工心脏瓣膜输送至主动脉根部并打开，从而恢复正常瓣膜功能。手术无需开胸，因而创伤小恢复快，被称之为“不需要开胸的换瓣手术”。但这种手术听起来简单，实际操作起来非常有难度，而且有一定的并发症，所以术前需要进行详细的手术风险评估，并对病例进行非常严格的筛选，这可能使诸多有望通过微创手术治愈的病人丧失了机会。而3D打印技术的介入，使得吴教授和他的医学团队更好地理解病人的生理解剖结构，并且得以思考不同的手术方法。
据该手术的主刀医生吴永健教授介绍，他们在术前通过Materialise Mimics专业3D影像处理软件对患者的心脏CT数据进行三维重建打印，复制出和患者一模一样的动脉根部模型及病灶钙化点。医疗团队进行术前模拟，并通过模拟中的球囊扩张情况获取钙化点位移情况以确定瓣膜的精确置换位置以及瓣环型号的选择， 以进一步提高TAVI手术成功率，这也是运用3D技术的另一重要原因。这个模型使用Materialise公司研发的Heartprint Flex材料，一种特殊的具有与心脏组织相似扩张性的材料，并带有不同着色的硬性钙化点。
“Heartprint flex是目前市场上最为接近人体心脏的3D打印材料，帮助3D打印模型从触感、软硬度、弹性等多个指标都最大程度接近真实人体，”3D打印巨头Materialise公司中国区总经理Kim Francois女士说：我们的3D打印技术在欧洲的应用非常成熟，迄今为止我们的3D打印产品已经治疗患者超过50,000人次，我们非常希望这些领先技术和案例实施经验能够帮助更多的中国患者。此次我们与阜外医院对于这台TAVI手术的合作也是对我们2015年6月关于共同创立多学科3D打印中心合作战略的进一步实施。
据Materialise工程师介绍，目前3D打印技术对于心血管病的帮助主要体现在以下几个方面：
首先根据病人个体的二维扫描数据通过专业处理软件可以实现定制化的心脏建模，实现精准的数据测量。
其次，个性化的3D打印心脏模型有助于研究生教学，它可以更加形象直观地向学生展示复杂案例中的特殊心脏结构，便于老师讲解.
最后，也是最重要的一点，心脏建模数据和个性化的3D打印心脏模型可以被用来观察病人复杂的心脏解剖结构，进一步辅助医生进行手术规划与预演，以找到最佳手术路径，这对于复杂的结构性心脏病尤为重要，同时也增强病人、医学院学生和医生团队之间的沟通、理解和信任。
来源：Materialise
