在邁阿密的 Nicklaus 兒童醫(yī)院，兒童心血管外科主任 Redmond Burke 醫(yī)生經(jīng)年如一日潛心于兒童心臟恢復(fù)手術(shù)。Burke 經(jīng)手的病例都是些疑難雜癥，患者通常都是求醫(yī)無(wú)門(mén)的兒童。在對(duì)技術(shù)要求極高的復(fù)雜心臟手術(shù)中，Burke 醫(yī)生多了一位幫手：3D 打印技術(shù)。

Adenelie Gonzalez 出生時(shí)伴有嚴(yán)重的心臟缺陷，醫(yī)學(xué)上稱為完全性肺靜脈異位連接。在她剛出生和九個(gè)月時(shí)，Adenelie分別進(jìn)行了一次手術(shù)，她的肺部插入了四根導(dǎo)管，但是療效甚微。她長(zhǎng)到四歲的時(shí)候體重只有 12.7 Kg，健康狀況急速惡化。沒(méi)有醫(yī)生愿意為她進(jìn)行如此高風(fēng)險(xiǎn)的手術(shù)。對(duì)于患有罕見(jiàn)癥狀的患者來(lái)說(shuō)，Burke 醫(yī)生必須針對(duì)不同的病癥制定不同的治療方案，專(zhuān)人專(zhuān)治。在 Mia Gonzalez 的案例中，醫(yī)生需要幫她解開(kāi)糾纏在一起的雙層脈弓，這是一種結(jié)構(gòu)性的病癥，血管環(huán)纏繞在氣管，也就是食道的四周，抑制空氣在氣管內(nèi)的流動(dòng)，并導(dǎo)致咳嗽和頻繁的呼吸道感染。在來(lái) Nicklaus 兒童醫(yī)院之前，Mia 出生后的日子一直在與醫(yī)院打交道中度過(guò)。她被診斷為哮喘，每天忍受著艱難的呼吸和吞咽折磨。

“看過(guò) Adenelie 的 X 光照片和肺部導(dǎo)管后，當(dāng)時(shí)我覺(jué)得她的病沒(méi)什么希望。”Burke 醫(yī)生回憶道?！八@種情況非常罕見(jiàn)?！眴螒{電腦上的掃描照片無(wú)法進(jìn)行治療?！暗呛髞?lái)我考慮，如果有一個(gè)各方面與她的心臟結(jié)構(gòu)完美匹配的 3D 心臟模型存在，也許我能夠?yàn)樗贫ㄒ粋€(gè)大膽的手術(shù)方案。我們可以針對(duì)她的心臟結(jié)構(gòu)造出完全互補(bǔ)的組件來(lái)彌補(bǔ)她的缺陷?！苯酉聛?lái)要解決的難題就是如何打印出一個(gè)與正常心臟一樣柔軟逼真的 3D 心臟模型。Nicklaus 兒童醫(yī)院的心臟外科生物工程師 Chelsea Balli 經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)證，確定肖氏硬度 A 值為 60 的材料接近人體真實(shí)心臟。Stratasys Connex3 3D 打印機(jī)符合這一要求，它具有光聚合物的一系列特點(diǎn)。

借助 Stratasys 提供的解決方案，Nicklaus 醫(yī)院參照 Mia 的 CT 掃描圖片為她制作了一顆 3D 打印心臟模型。通過(guò)這個(gè)模型，Burke 和他的醫(yī)療小組得以確定脈弓的正確分離部位，從而達(dá)到很好的治療效果。

“我們啟用了精密的成像系統(tǒng)，利用超聲心動(dòng)圖和 CT 血管造影術(shù)來(lái)研究 Mia 的心臟，”Burke 醫(yī)生介紹?！暗菍?duì)于外科手術(shù)而言，能夠?qū)⒕_再現(xiàn)的心臟復(fù)制品拿在手上，無(wú)疑更具說(shuō)服力。醫(yī)療小組在手術(shù)開(kāi)始之前就可以直觀體驗(yàn)整個(gè)過(guò)程。我們確定了安全的手術(shù)方案，并將手術(shù)切口控制得更小。像 Mia 這樣罕見(jiàn)病癥的手術(shù)我曾見(jiàn)過(guò)好幾個(gè)失敗的例子。憑借 3D 心臟模型我對(duì)她的手術(shù)成竹在胸，因?yàn)槲乙烟崆爸懒怂?dú)特的心臟結(jié)構(gòu)?！边@個(gè)模型還幫助 Burke 醫(yī)生向 Mia 的家人作解釋?！拔野涯Ｐ头旁谒麄兠媲?，告訴他們，‘就是這個(gè)東西阻礙了 Mia 的呼吸?！@就是孩子的心臟結(jié)構(gòu)，而我要這樣修復(fù)它?！?/p>

“ 將近四年的時(shí)間我們茫然無(wú)措，而突然間，在短短兩個(gè)月的時(shí)間里，Mia 從手術(shù)中恢復(fù)過(guò)來(lái)，回歸正常生活。”Mia 的媽媽 Katherine Gonzalez 感慨萬(wàn)千，“這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一次刻骨銘心的經(jīng)歷。”

“ 醫(yī)療小組在手術(shù)開(kāi)始之前就可以直觀體驗(yàn)整個(gè)過(guò)程。我們確定了安全的手術(shù)方案，并將手術(shù)切口控制得更小?！?/span>

                                                           ——Nicklaus 兒童醫(yī)院 Redmond Burke 醫(yī)生