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在右心室双出口伴远程室间隔沟通的手术治疗中，传统成像难以提供精准解剖信息。研究人员开展了关于 3D 打印技术用于此类疾病术前规划和决策的研究。结果显示该技术可提高手术精度、减少并发症、降低成本，为复杂先心病治疗提供了有力支持。
在医学领域，先天性心脏病一直是困扰患者和医生的难题。右心室双出口（Double outlet right ventricle）这种复杂的先天性心脏畸形，尤其是当室间隔沟通远离动脉根部时，手术难度极大。传统的成像技术，如横截面超声心动图，虽然在术前评估中常用，但对于复杂病例，往往无法提供详细、三维的解剖结构信息，这使得医生在制定手术方案时面临诸多挑战。比如，在决定进行双心室修复（Biventricular repair）还是功能性单心室修复（functionally univentricular repair）时，由于缺乏精准的解剖依据，医生难以做出最优决策，进而影响患者的手术效果和长期预后。因此，寻找一种能够更精确呈现心脏解剖结构，辅助手术规划的技术迫在眉睫。
为了解决这些问题，来自苏丹卡布斯大学医院（Sultan Qaboos University Hospital）、国家心脏中心（National Heart Center）以及纽卡斯尔大学（Newcastle University）的研究人员 Hamood Nasar Al Kindi、Madan Mohan Maddali 等人开展了一项关于 3D 打印技术在右心室双出口治疗中应用的研究。该研究成果发表在《3D Printing in Medicine》杂志上。
研究人员在研究过程中主要运用了以下关键技术方法：首先是医学影像技术，通过心脏计算机断层扫描（Computed Tomographic scanning）获取患者心脏的详细图像数据；然后利用基于云的人工智能驱动的分割平台 Axial3D，借助深度学习和人工智能技术对医学图像进行处理，创建出患者特异性的 3D 心脏模型。
研究结果主要通过两个病例进行展示：
- 第一病例：一名 5 岁男孩被诊断出患有右心室双出口、肺动脉闭锁以及远离主动脉的室间隔沟通。起初，基于横截面超声心动图的结果，研究团队计划进行功能性单心室修复手术。但在后续随访中，通过心脏 CT 扫描并制作 3D 打印模型，发现可以安全扩大室间隔沟通，从而实施了一个半心室修复（one-and-a-half ventricle repair）手术。手术过程中，扩大了室间隔沟通，并使用牛心包补片建立左心室到主动脉的通路，同时利用 Contegra? 移植物建立右心室与肺动脉的连接。尽管术后患者出现了一些并发症，如机械通气时间延长、肺泡反复出血等，但经过治疗后康复出院，随访显示双心室功能良好，左心室到主动脉通路通畅。
- 第二病例：一名 2 天大的男婴患有右心室双出口、主动脉弓中断以及较大但位置偏远的室间隔沟通。最初进行了主动脉弓修复和肺动脉干束带术，但术后出现了肺部过度循环等并发症。在患儿 1 岁时，通过 3D 打印模型展示了室间隔沟通的位置，表明可以在右心室内创建一个挡板连接左心室和主动脉。随后手术成功实施，术后随访显示没有明显的残余分流或动脉流出道梗阻。
研究结论和讨论部分指出，3D 打印技术在先天性心脏病的评估和治疗中具有变革性意义。它能够精确复制心脏解剖结构的复杂性，为术前规划和手术模拟提供极大的帮助，尤其是在右心室双出口这种动脉干均主要由形态学右心室支撑的病例中。3D 打印模型能够更准确地展示房室瓣与动脉根部的关系，帮助医生确定如何扩大室间隔沟通而不影响其他心脏结构，还能辅助选择最佳的右心室切开部位以实现更好的手术视野。此外，通过对比制作模型的成本和患者长期住院的费用，发现将 3D 打印模型整合到复杂病例的标准治疗方案中具有成本效益。在右心室双出口的治疗中，3D 打印技术的应用为提高手术精度、减少并发症、改善患者预后提供了有力支持，具有重要的临床价值和广阔的应用前景，有望成为未来先天性心脏病治疗的重要辅助手段。
