“开栏” 的话
在“结构医生”眼中，每一个瓣膜、每一根血管，都有着自己独特的故事。讲好它们的故事，传播最新的治疗理念，交流实用的技术心得，迎接结构性心脏病介入治疗时代来临，是每位“结构医生”的使命。从本期开始，我们将奉上“西京结构故事会”专栏，由空军军医大学西京医院心血管外科杨剑教授、刘洋教授团队结合对他们开展的最新治疗病例进行详细分享。杨剑教授团队在国内率先采用心血管3D打印技术进行多模态影像评估，在结构性心脏病介入治疗领域是一只具有创新意识的团队，相信他们的故事一定能够带给您更多的启发与思考。
3D打印技术也称为增材制造，是第三次工业革命的代表技术之一，近年来在数字建模、医学影像、材料科学等技术的快速发展下，3D打印技术在心血管领域的应用越来越广。经导管介入治疗技术不同于外科手术，医生无法直接从术中获得患者病变结构的触觉和视觉反馈，因此，除了常规影像测量外，应用3D打印技术了解患者心脏病理生理学与手术器械间相互作用，不仅可为初学者缩短学习曲线，同时也为患者提供个性化、精准化诊疗带来新思路。
随着经导管主动脉瓣置换术（TAVR）在国内外广泛开展，术前评估技术愈加完善并趋于流程化，然而，由于部分患者主动脉根部解剖结构差异大，或在常规测量时难以发现其特异性，这将严重影响手术策略的制定。本中心引入3D打印技术，术前直观检查病变部位，并实施体外模拟实验，精准制定手术方案，以保障手术顺利实施。在此，我们分享一例在3D打印技术指导下，手术策略由经心尖入路改为经股动脉入路的病例：
患者基本信息：
惠某，男，75岁，主诉“间歇性心悸、气短、胸闷、胸痛10年，加重1月”，术前诊断：二叶式主动脉瓣关闭不全。
术前超声：
术前超声提示：
二叶式主动脉瓣(TYPE1)关闭不全并钙化；主动脉窦部瘤样增宽；左室大；主动脉硬化；主动脉瓣上血流速度加快，瓣下返流（大量）。
术前CT测量：
瓣环:27mm；LVOT:26.8mm；STJ:37.9mm；升主动脉:37.4mm；左冠高度:20.2mm；右冠高度:28.9mm；钙化积分:18mm3；瓣环与水平面夹角:29°；心尖入路夹角:108°。
手术策略：
1. 首选经心尖入路，植入29mm J-Valve瓣膜。经心尖入路夹角偏小，输送系统需预弯。
2. 备选经股动脉入路，植入30mmVitaFLow瓣膜。
依据以上的常规CT评估结果及超声报告，我们为患者首选29mmJ-Valve。然而，我们在术前拿到了患者主动脉根部3D打印模型，发现患者无冠瓣叶过长，右无瓣叶的交界处距离瓣环平面40mm，由于J-Valve瓣架短小，术中定位键将卡于无冠窦瓣叶上而无法进入窦底，使得J-Valve瓣膜的设计优势在该病例中呈现为致命弱点，我们随后采用体外实验对该想法进行验证。考虑到该患者LVOT略小，使用VitaFLow瓣膜具有一定的锚定及防止移位的作用，同时瓣叶冗长，可以包裹瓣架，降低瓣周漏风险，下肢血管无明显迂曲及钙化板块，内径适当，基于此，我们临时改变手术策略，选择经股动脉入路植入30mmVitaFlow瓣膜。
计算机三维重建：
个性化3D打印模型：
3D打印体外模拟：
体外模拟植入29mmJ-Valve瓣膜，升主动脉侧（左图）观察可见定位键挂于无冠瓣上导致瓣架无法到达瓣环位置，左室流出道侧（右图）观察可见瓣架底端距离瓣环平面18mm，且J-Valve在瓦氏窦中呈倾斜状态。
手术过程：
术前造影检查，主动脉瓣大量返流
圈套器辅助下，送入30mmVitaflow瓣膜
造影定位，可见无冠瓣叶较高
快速起搏条件下前期释放2/3瓣膜
造影显示瓣膜位置良好后完全释放
术后造影
数字减影模式检查下肢血管
术后超声：
Vitaflow瓣膜位置良好，轻微瓣周漏
小结：
1. 对于主动脉瓣单纯返流的患者，我们需要采用较大oversize策略用于锚定，对于LVOT内径小于瓣环的患者，可适当减小oversize，由LVOT起到锚定作用。
2. 3D打印技术可弥补传统影像技术对病变部位显示效果不佳的缺陷，并有效应用于直观展示病理生理结构、介入手术体外模拟，手术策略制定等方面。
3. 3D打印技术在新问题的发现及解决、新技术的研发等方面具有重要指导作用。
专家简介
心血管外科一病区主任，博士研究生导师。曾于德国洪堡大学Charité医学院、德国柏林心脏中心、美国Cleveland Clinic医学中心等国际知名医学中心访问研修。担任美国心脏协会专家会员（FAHA）、 美国心脏病学会专家会员(FACC)、中国医师协会心血管外科医师分会结构性心脏病专业委员会副主任委员、中华医学会胸心血管外科分会第九届委员会青年委员、陕西省医疗器械不良事件监测专家咨询评价委员会专家。获聘陕西省中青年科技创新领军人才、陕西省科技创新团队带头人，为陕西省自然科学基础研究计划杰出青年科学基金项目获得者、西安交通大学兼职教授。担任Eur Heart J, BMJ,AJC等杂志特邀审稿人，《中华胸心血管外科杂志》、《心脏杂志》、《中国体外循环杂志》、《心血管外科杂志》、《精准医学杂志》编委。临床专长于复杂结构性心脏病的微创及介入治疗,在国内较先开展了经导管肺动脉瓣置换、主动脉瓣置换、二尖瓣修复、二尖瓣置换以及瓣周漏封堵等创新性技术。主要科研方向为结构性心脏病诊疗新技术以及心肌细胞损伤修复、重构和再生的临床转化研究。在微创心血管器械研发、临床转化及以3D打印为主的多模态影像学评估方面有一定建树。先后在Eur Heart J，JACC等国际期刊上以第一或通讯作者发表SCI论文30余篇，被Circulation，JACC等国际权威杂志引用500次，承担十三五国家重点研发计划、国家自然科学基金等10余项基金，经费1000余万元。荣获国家科技进步二等奖、中华医学科技一等奖、中华医学会胸心血管外科分会Lillehei奖学金“菁英奖”、中国医师协会胸心血管外科分会优秀青年医师“杏林奖”等奖励。授权国家专利20余项，出版专著、译著12部。
心血管外科博士，副教授，硕士生导师。美国马里兰大学医学院博士后。国家心血管病专家委员会微创心血管外科专业委员会委员。专注心血管疾病微创治疗。先后开展经皮微创介入瓣膜病修复及置换术，瓣膜置换术后瓣周漏介入封堵术，主动脉缩窄球囊扩张支架置入术，冠状动脉漏介入封堵术等多项心血管疾病微创治疗新技术。在国内外发表研究论著50余篇，其中SCI论著18篇；主持军队重大专项子课题1项，国家自然科学基金1项，军队及省部级课题各3项；参加“863”重点课题，“十二五”、“十三五”国家重大科技专项等课题13项。获国家专利11项；副主译专著1部，参编专著8部。先后获得美国ASAIO青年医师奖，Euro-ELSO青年研究者奖，中国医师协会心血管外科分会杏林奖，中华医学会胸心血管外科分会Lillehei 奖学金及厄尔巴肯奖学金。