[发明专利]基于3D打印技术的全血管腔内支架开窗方法

说明书

基于3D打印技术的全血管腔内支架开窗方法。属于医疗辅助器械设计领域。现有的主动脉导板制作过程中，为分支支架开窗过程中存在套装和抽出操作不方便的问题。本发明包括：将带有血管的CT原始数据通过三维重构方法得到目标处的三维数据；目标处的三维数据得到非参数曲面片的CAD模型；进行植入导板后的血管应力形变的模拟；利用模拟结果在数据处理中心设计开窗位置参数，并根据临床开窗案例对设计开窗位置参数进行矫正，得到开窗导板的工业STL模型；将得到的工业STL模型进行纵向剖面处理并设计两端固定用的固定套换，通过3D打印机进行打印，得到树脂开窗导板，利用开窗导板为支架开窗。本发明方法设计的分支及开窗位置精确，且方便拆装。

技术领域

本发明涉及一种基于3D打印技术的全血管腔内支架开窗方法。

背景技术

主动脉病变，主要包括主动脉瘤(Aortic Aneurysm, AA)和主动脉夹层（AorticDissection, AD），是一种常见的严重危及生命的疾病。若不及时治疗，一旦发生动脉瘤或夹层动脉瘤破裂，病死率高达78％-94％。在上世纪后半页，传统开放手术是治疗各种主动脉疾病的标准方法，但是以主动脉夹层（Aortic Dissection, AD）的外科手术为例，其手术病死率高达21％～50％，而截瘫率则高达10％～36％。对于腹主动脉瘤（Abdominal AorticAneurysm，AAA）的开放手术效果较好，但仍存在手术创伤大、并发症多、术后恢复慢,特别是老年器官功能不全患者死亡率高等缺点。

随着近年血管外科手术技术和新型血管介入材料的飞速发展，低风险的血管腔内治疗技术已成为主动脉疾病治疗的发展方向。1991年Parodi使用血管腔内人工血管导板完成了首例腹主动脉瘤腔内手术（EVAR），1994年Dake 又将覆膜导板用于胸主动脉夹层的治疗(TEVAR)，血管腔内技术受到广泛关注并迅速得到普遍采用。

随着主动脉腔内治疗与传统开放手术比较的随机对照试验结果的公布，腔内治疗的创伤小、恢复快、术后并发症和病死率低等特点已得到广泛认可和应用。目前，TEVAR已经成为降主动脉瘤和B型主动脉夹层的治疗金标准，EVAR也已经成为治疗腹主动脉瘤（Abdominal Aortic Aneurysm，AAA）的首选方法。但是主动脉病变的血管腔内手术需要理想的解剖形态，如锚定区过短、累及重要分支、严重扭曲、血管通道不良等，即所谓“复杂性腹主动脉瘤”，特别是累及弓上三分支的主动脉弓病变（包括主动脉弓动脉瘤和累及主动脉弓的主动脉夹层）和累及腹部内脏动脉的胸腹主动脉病变（包括胸腹主动脉瘤和胸腹主动脉夹层）是TEVAR和EVAR手术相对禁区。有学者提出采用杂交手术、烟囱技术、开窗技术等来扩大TEVAR和EVAR的适应症，但是由于现有技术限制，手术效果并不十分理想。尤其是在分支开口的精确定位、扭曲主动脉导板植入后形变、分支导板的口径和长度选择等方面，仍是主动脉血管腔内治疗有待解决的难题。近年来，国外出现了订制开窗导板或分支导板，但多在探索阶段，少数临床应用产品，价格及其高昂，且仍制作时间过长、开窗不准确等各种缺陷，无法在国内广泛应用。

精准医疗，即在医疗资源共享的数字化时代，以患者为中心，在恰当的时间，给予精确、及时的治疗方案，从而达到个体化治疗的目标，可以用“私人定制”来形容，微创化、精准化是患者对医生的需求，现已成为医疗技术未来的发展使命。精准医疗涵盖多学科，包括传统的流行病学，预防医学到如今的医学信息学、分子生物学、基因组学等。要实现精准医疗，应做到多学科融合，信息整合，新技术的开发运用，还必须有可靠的医疗投入。

3D 打印技术出现在 20 世纪 90 年代中期，其被认为是近 20 年制造技术领域的一次重大突破，也有众多国内外媒体称其为“第三次工业革命”的代表性技术。