近幾年來，3D打印和3D成像技術(shù)在復(fù)雜手術(shù)中越來越多地扮演著重要角色。在世界各地的學(xué)術(shù)醫(yī)院，很多醫(yī)生都在制造3D打印的手術(shù)模型，以盡可能地位他們的手術(shù)做準(zhǔn)備。但是對于來自美國明尼蘇達(dá)州6個月大的Teegan Lexcen來說情況略有不同。小Teegang患有嚴(yán)重心脹病，亟需手術(shù)，邁阿密Nicklaus兒童醫(yī)院的醫(yī)生在3D打印Teegang的心臟模型時遇到了一個可怕的問題，該醫(yī)院的3D打印機(jī)出故障，不工作了！幸運(yùn)的是，最終，一位醫(yī)生使用谷歌紙板虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）頭戴裝置的3D成像功能成功地為手術(shù)做好了準(zhǔn)備。
Teegan的故事對于所有的父母來說都是一場噩夢。她在2015年8月生下來時就只有一個肺和一個殘缺不全的心臟。專家們預(yù)測，她根本無法存活。事實(shí)上，醫(yī)生告訴她的父母Cassidy和Chad只能把她帶回家，等待她在平靜中死去。但是兩個月后，小Teegan仍然頑強(qiáng)地活著，她的父母聯(lián)系到了Nicklaus兒童醫(yī)院創(chuàng)新小兒外科醫(yī)生Redmond Burke，后者在看到Teegan心臟的圖像后答應(yīng)提供幫助。然而，時間就是生命。Teegan的孿生妹妹Riley一直在生長，但是Teegan毫無生長的跡象——這說明她的心臟功能是多么差。“我覺得我們在跟時間賽跑。”媽媽Cassidy對CNN說。
但她的心臟狀態(tài)需要某種極端的手術(shù)。醫(yī)生們經(jīng)過會診，確定Teegan需要一種非常徹底的心臟手術(shù)，而且沒有一位醫(yī)生見過目前這種特殊的情況。Burke為此請求小兒心臟病專家Juan Carlos Muniz博士制造出這顆心臟的3D模型，這種方式之前在邁阿密發(fā)揮過作用。但即使在那些高級醫(yī)院3D打印機(jī)也并不是完美無缺的，就在這關(guān)鍵的一周里，3D打印機(jī)竟然壞掉了。
然而，具有創(chuàng)新精神的醫(yī)生們想到了一個聰明的辦法。在與匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心博士David Ezon討論之后，Muniz決定嘗試一下虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)——而且是成本低廉的谷歌紙板。您可能知道，所謂的谷歌紙板實(shí)際上是用硬紙板制成的類似于護(hù)目鏡的紙盒子，成本不到20美元，里面可以裝上一個智能手機(jī)。通過一個app，使用者能夠看到圖像，并且以3D的方式進(jìn)行操縱。使用這種裝置，外科團(tuán)隊得以進(jìn)行徹底的手術(shù)規(guī)劃——就像他們在3D打印模型的幫助下那樣。至關(guān)重要的是，它使醫(yī)生們能夠直觀地操作圖像，從各個角度看到它。谷歌紙板使外科醫(yī)生們能夠看到Teegan左心室不見了，這是一個負(fù)責(zé)將血液供應(yīng)到身體其余部分的心室。在VR環(huán)境中，Burke仔細(xì)研究了如何改造Teegan僅剩的一個心室，使其能夠把失去的另外一個心室的功能也承擔(dān)起來。
這種準(zhǔn)備至關(guān)重要，因?yàn)門eegan的獨(dú)特心臟位于她胸部的左側(cè)，需要通過一種所謂的翻蓋式切口的手術(shù)方式打開胸骨才能進(jìn)行手術(shù)，而常規(guī)的心臟手術(shù)通常只是穿過胸骨，前者顯然具有非常大的風(fēng)險。“對嬰兒來說，它是一個巨大的創(chuàng)傷——非常可怕。”Burke說。幸運(yùn)的是，通過虛擬現(xiàn)實(shí)模擬手術(shù)，甚至手術(shù)路徑都可以詳細(xì)地映射出來，大大增加了手術(shù)成功的可能性。
Teegan在2015年12月初走進(jìn)外科手術(shù)室，外科團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，她的心臟與他們在VR環(huán)境中看到的完全一樣R。醫(yī)生們說：“有時這就是生與死的區(qū)別。”手術(shù)進(jìn)行得非常順利，過程中沒有任何并發(fā)癥。現(xiàn)在，即手術(shù)一個月后，Teegan已被撤下呼吸機(jī)。醫(yī)生們預(yù)計，她將能夠完全恢復(fù)，今年2月份就可以回家了。
