佐治亞理工學(xué)院研究人員與皮埃蒙特心臟研究所一起，使用3D打印機(jī)創(chuàng)建了一個特定病人的心臟瓣膜模型。為了提高經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣置換(TAVR)的成功率，研究人員說，創(chuàng)建患者模型將使醫(yī)生能夠更好地準(zhǔn)備心臟手術(shù)。 隨著模型，他們希望改善心臟瓣膜假體的適應(yīng)性，避免瓣膜滲漏。

為了使模型進(jìn)一步完善，研究人員現(xiàn)在也設(shè)想使用3D打印電子產(chǎn)品來創(chuàng)建數(shù)據(jù)采集的嵌入式傳感器。 此前，佐治亞理工大學(xué)的研究人員已經(jīng)使用3D打印來創(chuàng)建形狀變化的拉伸形狀。

皮埃蒙特心臟研究所心血管影像研究所所長甄謙與佐治亞理工大學(xué)研究人員合作完成了該項目，他解釋說，在準(zhǔn)備進(jìn)行瓣膜置換術(shù)時，介入心臟病專家已經(jīng)評估了各種臨床風(fēng)險預(yù)測因子，但是我們的3-D打印模型為我們提供了一種定量方法來評估人工瓣膜適合患者的程度，使用通過患者CT掃描創(chuàng)建的3D打印閥，研究人員能夠利用溫水測試環(huán)境研究預(yù)期的血液流量。 該測試顯示閥門的配合以及是否有泄漏。

旁瓣滲漏 甄倩解釋瓣膜置換治療中最重要的因素之一是瓣膜滲漏，其中血液流過而不是通過人工瓣膜。 錢其琛表示：“瓣膜滲漏是患者長期使用新閥門做出的重要指標(biāo)?！贬槍@一點，錢其琛說：現(xiàn)在我們可以用這種組織模擬的3D打印技術(shù)制作具體的患者模型，我們可以測試人造瓣膜與三維打印模型的相互作用，以了解我們是否可以預(yù)測滲漏。

多材料3D打印 閥門型號由“特殊的超材料設(shè)計”創(chuàng)建，3D打印在多材料3D打印機(jī)上。 該團(tuán)隊將較硬的材料插入柔軟的柔性聚合物中，使得閥門能夠自然地以血液流動的方式伸展，同時也保持其強(qiáng)度。

與甄倩一起工作，佐治亞理工學(xué)院工業(yè)與系統(tǒng)工程學(xué)院斯圖爾特教授Chuck Zhang，他記錄了使用多種材料的重要性，我們使用超材料設(shè)計和多材料3-D打印創(chuàng)建這些模型的方法考慮了心臟瓣膜的機(jī)械活動，模擬來自彈性蛋白和膠原蛋白之間的相互作用的軟組織的天然應(yīng)變硬化行為，在心臟瓣膜的兩種蛋白質(zhì)。

在佐治亞理工大學(xué)上傳的視頻中，研究工程師汪汪透露，研究團(tuán)隊現(xiàn)在打算使用“氣溶膠噴射打印”將電子傳感器打印到閥門中以收集更多的數(shù)據(jù)。