经导管主动脉瓣置换术（TAVR）作为治疗主动脉瓣狭窄的重要微创技术，近年来在全球范围内广泛应用，我国随着医疗技术进步，TAVR手术数量持续增长。上海作为我国医疗创新高地，在心血管疾病诊疗领域处于领先地位，对TAVR手术的精准性和安全性要求日益提高。研发TAVR模拟器成为提升手术培训效率、降低临床风险的关键举措，其核心目标是模拟真实手术场景，为医生提供反复练习的平台。
传统TAVR手术培训主要依赖动物实验或临床实践，前者存在伦理限制且难以模拟复杂人体解剖结构，后者则受限于手术机会和患者安全。上海研发团队针对这些痛点，聚焦模拟器的人体模型构建与流体力学仿真，通过整合三维医学影像数据（如CT、MRI），构建高精度主动脉瓣膜及周围血管结构模型，模拟不同钙化程度、瓣环大小的解剖变异，为手术模拟提供真实基础。
关键技术突破体现在多方面：一是流体动力学模拟技术，通过计算流体力学（CFD）分析导管输送系统在主动脉内的运动轨迹及瓣膜释放过程中的血流动力学变化，确保模拟过程与真实手术一致；二是操作界面设计，模拟导管推送、瓣膜展开、释放等关键步骤，采用触觉反馈装置增强操作的真实感，提升训练沉浸感；三是数据驱动优化，结合大量临床手术数据，不断调整模拟器的参数，使其更贴近实际手术流程。
临床验证环节显示，使用TAVR模拟器培训的医生，在手术成功率、并发症发生率等方面均优于传统培训方式。例如，某三甲医院心血管外科团队通过模拟器反复练习复杂病例（如钙化严重、瓣环偏小），成功率高提升约15%，术后出血等并发症率降低8%。这些数据验证了模拟器在提升手术技能、减少临床失误方面的有效性。
未来研发方向聚焦智能化与多模态融合。一方面，引入人工智能算法，通过分析模拟手术中的操作数据，为医生提供实时反馈与优化建议，辅助决策；另一方面，整合超声、CT等影像数据，实现多模态影像引导下的模拟训练，更贴近临床实际操作流程。此外，远程培训平台的开发，将使模拟器应用突破地域限制，为更多医生提供培训机会，推动TAVR技术的普及与规范化。
