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皓天鑫
【中國(guó)智能制造網(wǎng) 本站原創(chuàng)】心臟是人體中少有的不會(huì)被癌癥侵?jǐn)_的器官，但是心臟病卻同樣致命。由于發(fā)作迅速，它甚至比癌癥對(duì)人類造成的威脅更大。有了人工智能的高準(zhǔn)確率預(yù)測(cè)、傳感器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、3D打印的“貼心”照顧和無(wú)人機(jī)的及時(shí)救助，“心魔”將不再難治。
智能制造“深入人心” 全力提升心臟病患者安全感
前段時(shí)間，小編曾為大家介紹過(guò)人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)與3D打印等智能制造技術(shù)為癌癥治療所做的巨大貢獻(xiàn)。心臟是人體中鮮有的不會(huì)被癌癥侵?jǐn)_的器官，但是心臟病卻同樣致命。由于發(fā)作迅速，它甚至比癌癥給人類造成的威脅更大。那么，對(duì)于心臟病防治，智能制造又能做些什么呢？
以人工智能預(yù)測(cè)心臟病發(fā)病率
2017年，英國(guó)諾丁漢大學(xué)研究人員在其開(kāi)發(fā)的人工智能系統(tǒng)中，使用四種機(jī)器學(xué)習(xí)方法，分析了英國(guó)近三十八萬(wàn)名患者的電子醫(yī)療記錄，尋找心臟病發(fā)病模式。結(jié)果顯示，這些機(jī)器學(xué)習(xí)方法預(yù)測(cè)心臟病發(fā)作的準(zhǔn)確率全部?jī)?yōu)于人類醫(yī)生的傳統(tǒng)診斷。
用可植入傳感器監(jiān)測(cè)心臟狀態(tài)
2014年，美國(guó)西安大略大學(xué)開(kāi)發(fā)出一種可植入裝置，用來(lái)檢查心臟病患者的心臟狀態(tài)。這是一款由3D打印的無(wú)線可植入系統(tǒng)集成的血壓傳感器，可以作為心血管壓力監(jiān)視器。該設(shè)備身材迷你，體積不到3立方厘米，重量剛過(guò)4克，在很小的實(shí)驗(yàn)室老鼠身上也能順利植入，有望投入人體測(cè)試。
將3D打印活性心臟組織用于藥物測(cè)試
2016年，澳大利亞悉尼心臟研究所研制出一臺(tái)能打印人類細(xì)胞的生物3D打印機(jī)，而由它打印而成的心臟組織具有活性，可用于修復(fù)心臟組織損傷。除了制造可植入的心臟組織，這臺(tái)打印機(jī)還能制造用于測(cè)試特異性藥物的生物組織，材料則取自患者自身細(xì)胞。這種人工組織讓藥物測(cè)試工作方便許多，而患者本人也不必再直接參與試驗(yàn)了。
用無(wú)人機(jī)運(yùn)送除顫器救助突發(fā)病患
近，瑞典醫(yī)學(xué)研究人員表示，通過(guò)無(wú)人機(jī)運(yùn)送易于使用的急救套件，爭(zhēng)取心臟病發(fā)作后的關(guān)鍵干預(yù)時(shí)間，可以提高心臟驟?；颊叩拇婊顜茁?。該國(guó)的無(wú)人機(jī)測(cè)試結(jié)果顯示，無(wú)人機(jī)將心臟除顫器送至病患身邊的時(shí)間比救護(hù)車到達(dá)病人所在地點(diǎn)的時(shí)間平均快16分鐘。
3D打印多角度助力心臟病手術(shù)
制作心臟植入物修補(bǔ)“破碎的心”
2017年，荷蘭埃因霍芬理工大學(xué)研發(fā)了一種3D打印自擴(kuò)張可生物降解支架，該產(chǎn)品適用于微創(chuàng)手術(shù)，能支持狹窄或微弱的病變心臟動(dòng)脈，尤其是兒童的心臟動(dòng)脈。這種支架是用可被人體吸收的聚合物制成的，極高地提升了身體的舒適度和適應(yīng)性。
美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)也于今年創(chuàng)建了一種革命性的的生物3D打印補(bǔ)丁，能夠幫助治愈心臟病發(fā)作后的瘢痕性心臟組織，可謂治療心臟病發(fā)作后組織損傷的一大進(jìn)步。目前該補(bǔ)丁已在小鼠身上試驗(yàn)成功，下一步將放到大小與人類心臟相似的豬心臟上開(kāi)展測(cè)試。
制作手術(shù)工具加速患者恢復(fù)
英國(guó)Sutrue科技公司近借助金屬3D打印技術(shù)對(duì)手術(shù)器械的設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，拓展了金屬3D打印在微創(chuàng)心臟手術(shù)縫合器和心臟穩(wěn)定器制作中的應(yīng)用。Suture研發(fā)了一款自動(dòng)心臟手術(shù)縫合器，醫(yī)生可以用它快速而地縫合傷口，縮短手術(shù)時(shí)間，獲得良好的縫合效果，加速患者康復(fù)。
打造生動(dòng)模型加強(qiáng)醫(yī)患溝通
對(duì)于大多數(shù)醫(yī)生而言，讓心臟病患者了解自己的病情都是個(gè)難題，因?yàn)樗麄內(nèi)狈χ庇^的圖像以解釋晦澀的術(shù)語(yǔ)。就此問(wèn)題，荷蘭一支創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)于2017年開(kāi)發(fā)出一款名為Heartbits的工具。它能通過(guò)虛擬3D模型和實(shí)體3D打印模型直觀地展示心臟缺陷，從而加強(qiáng)醫(yī)患溝通，讓病人輕松掌握自身病情，做到心中有數(shù)。
有了人工智能的高準(zhǔn)確率預(yù)測(cè)、傳感器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、3D打印的“貼心”照顧和無(wú)人機(jī)的及時(shí)救助，心臟病患者的安全感會(huì)越來(lái)越高。隨著更多智能制造技術(shù)深入人心，“心魔”將不再兇猛。
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