- 上海主动脉弓模拟器研发
主动脉弓手术是心血管外科领域极具挑战性的操作之一，涉及复杂的三维空间结构和高风险的操作环境。上海主动脉弓模拟器的研发旨在解决这一难题，为外科医生提供一种安全、可控的实践平台，以提升手术技能和保障患者安全。
研发过程中面临多重挑战，核心目标在于构建一个高度逼真的生理模型。这要求模拟器在解剖结构、材料力学和流体动力学等方面均达到临床标准。具体而言，需要精确复现主动脉弓的复杂形态，模拟血管壁的弹性特性，并能够再现真实血流动力学条件，同时确保整个系统的稳定性和可重复性。
实现上述目标的关键技术包括多模态医学影像数据的融合与处理，通过高分辨率CT和MRI扫描获取主动脉弓的精确三维结构数据，并利用逆向工程软件生成数字模型。材料选择方面，采用具有合适杨氏模量和泊松比的硅胶或聚氨酯材料，以模拟真实血管壁的力学特性。流体动力学模拟则通过集成物理泵系统与计算机控制算法，精确控制流量和压力，再现不同生理状态下的血流情况。此外，研发了先进的控制系统，能够实时监测并调节模拟器的各项参数，以模拟动脉粥样硬化斑块、血管狭窄等病变状态。
该模拟器的主要应用价值在于为外科医生提供沉浸式的训练环境。通过反复练习，医生可以在模拟器上熟悉复杂器械的操作，掌握在狭小空间内进行精准缝合和吻合的技术。对于高风险的主动脉弓手术，模拟器还能帮助制定术前规划，评估不同手术路径和器械选择的可行性。最终，这将有助于降低实际手术中的并发症发生率，提高手术成功率，并加速年轻医生的成长。
上海主动脉弓模拟器的研发是一项系统性的工程，它不仅推动了医疗模拟技术的发展，也为心血管外科领域带来了革命性的变化。未来，该模拟器有望进一步升级，例如增加更多种类的病理模型，集成人工智能辅助决策系统，并实现与真实手术数据的无缝对接，从而在临床前研究中发挥更重要的作用。
