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    斯坦福用3D打印定制化心脏房颤治疗装置

      [  中关村在线 原创  ]   作者:林晓昕   |  责编:李刚

          心房颤动是一种心脏病,反应出来的症状是不规则且经常快速的心跳。许多患有严重的并发症,需要接受药物甚至是手术治疗。在手术治疗时,医生需要寻找到心脏节律出现问题的点,一种方式是使用心脏导管设备来检测与绘制心脏的电活动,以此来找到患者心脏中节律紊乱的区域,并进行除颤治疗。

           但是目前在这种设备中与心脏表面接触的带有电极的装置是一种标准化产品,斯坦福大学生物工程专业的研究人员正在研发一种3D打印定制化的电极装置,以此来进一步提高房颤区域的检测准确性。


    精确跟踪心脏的电活动 (图源:Stanford University Kevin Cyr)

          具体的做法是根据MRI或CT扫描得到的心脏影像,定制化设计带电极的装置,然后通过3D打印进行制造,通过这种方式可以得到与患者解剖结构相匹配的装置。

          这是一种小而薄的柔性硅树脂膜,具有网状结构的小孔,每个孔都有一个微小的电极。当该装置被放置在心脏心房表面时,可以测量心脏特定区域的电活动。通过这种方式获取的数据被传输到计算机,计算机将对数据进行记录,并显示出电活动的热图,医生通过这种方式来识别需要治疗的心脏区域。


    医生在手术室使用定制化的电极装置 (图源:Stanford University Kevin Cyr)

          3D打印定制设备可以非常精确地跟踪心脏相关区域的电活动。研究人员表示,定制化电极装置具有经过详细绘制的矩形信息网格,使用者不必担心信号丢失、接触不良等情况导致的错误。


    心脏表面电活动热图 (图源:Stanford University Kevin Cyr)

          这些3D打印定制装置目前用于心脏的心外膜层或外层。研究者正在研究3D打印装置是否可以用于绘制心脏内部表面的电活动热图,如果可以的话,心脏节律干扰将能够得到更加准确的测量。这项研究的基本目标是确定心脏发生不规则电活动的问题点,以便将其消除,使心脏恢复正常。

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