醫學領域一直通過創新技術來改善患者的診斷和治療，并提高手術的成功率和患者的安全性。空軍軍醫大學西京醫院心血管外科是國家重點學科和全軍心血管病研究所，也是西北地區最大的心血管診治中心之一。  

楊劍教授是西京醫院心血管外科一病區主任，在國內心血管手術領域有著卓越的貢獻。他在復雜結構性心臟病的微創和介入治療方面有著豐富的經驗，并在使用3D打印技術輔助結構性心臟病介入治療方面取得了顯著成果。

傳統上，心臟手術需要先開胸后進行觀察，但近年來，經導管介入式治療技術得到了長足發展。在3D打印技術的支持下，醫生可以將患者的CT等影像學資料轉換為真實大小的模型，為患者制定手術預案，從而顯著降低手術風險。  

西京醫院心血管外科早在2018年就與一家3D打印公司展開合作，使用多材料打印機制作帶有色彩的心臟模型，供醫生進行術前參考。之后，他們進一步加深了合作，積極應用3D打印技術在心血管手術中，以創新的治療方法為患者量身定制治療方案，提高手術精確度，確保手術安全。  

StratasysJ850DigitalAnatomy能夠模擬人體組織的生物學特性，其多材料3D打印技術允許醫生通過不同的材料模擬患者的病理特征，從而提供逼真的患者模型。  

楊劍教授在國內率先將這一技術運用到了TAVR（經導管主動脈瓣置換）手術的準備過程中，使用軟質材料打印主動脈根部，使用硬質材料模擬鈣化。醫生可以在手術前在1:1打印的模型上模擬手術過程，完成支架瓣膜選型，手術方案規劃、并發癥預測等工作，極大程度降低了手術風險，充分保障手術安全。尤其是在并發癥預測方面，術前演練有效地避免了瓣周漏、冠脈開口堵塞等嚴重并發癥，大大提升了手術成功率，患者死亡率降低至1%以下，目前西京醫院每年由3D打印技術完成評估的手術量已經達到2000例以上。  

“在我們從事的經導管微創技術中，每一個患者的情況都不一樣，根據患者影像資料我們運用3D打印技術提前打印出1:1的患者病灶模型，進行風險和預案分析，制定個性化的治療方案，這樣就可以大大降低患者的風險。”  

StratasysJ850DigitalAnatomy是一種模擬人體組織生物特性的3D打印技術。它的多材料打印技術允許醫生使用不同材料來模擬患者的病理特征，從而提供逼真的患者模型。楊劍教授率先將這一技術應用于經導管主動脈瓣置換手術的準備過程中。醫生們可以在1:1打印的模型上模擬手術過程，進行支架瓣膜選型、手術方案規劃和并發癥預測等工作，從而大大降低手術風險，確保手術安全。這一技術特別在并發癥預測方面發揮了重要作用，有效預防了嚴重并發癥的發生，手術成功率顯著提高，患者死亡率降低至1%以下。目前，西京醫院每年通過3D打印技術完成評估的手術超過2000例。  

除了在臨床手術中的應用，楊劍教授還將3D技術應用于手術培訓中。借助最新的多彩軟膠材料，他可以更精細地模擬心血管結構和病變部位的特性。通過使用StratasysJ8503D打印的全彩軟質模型，他在院內外進行各類心血管新技術手術教學，并取得了非常好的效果。  

楊劍教授相信，以3D打印技術為代表的數字化醫療技術具有巨大的潛力，正在不斷改進、提升甚至顛覆傳統的醫療手段。他帶領的團隊與Stratasys合作，致力于開發更多基于最新彩色軟膠技術的心臟手術應用，如二尖瓣置換和肥厚性心肌病的治療。他們希望為更多復雜心血管疾病的診斷和治療提供新途徑，降低手術風險，造福廣大心血管疾病患者。