外科手術難以解決的困擾之一，病患需動刀的器官都是有那裡不正常才要開刀，與正常器官一定有差異，而且每個病患都不同，不管在實際醫療還是教學上，都很麻煩，所以在3D列印技術出現後，醫界就想到3D列印製作消耗性的臟器模型，進行各種病狀的教學，以及實際手術前的演練。

日本國立循環器官疾病研究中心(National Cerebral and Cardiovascular Center)，在2009年提出3D列印心臟的計畫，與日本3D列印技術廠CrossEffect合作，研發使用上與真人心臟完全相同的3D列印心臟，用在教學治療與困難手術前的模擬。

經過10年的研究、驗證、與申請，CrossEffect的3D心臟在2019年10月獲得醫療器材認證許可，銷售給學校與醫療機構進行教學；而在商品出貨前，日本醫療研究開發機構(AMED)在2017年便提出3年計畫，將CrossEffect的技術用在8種幼兒的先天性複雜心臟病手術前模擬，實際實驗在2020年2~12月展開。

先天性心臟病因為並非後天因素，變化較大，而幼兒身體遠小於成人，讓手術的精密度與困難度更高，本來就是屬於心臟手術中相當困難的類型，日本平均每年新增的患者有1.2萬人，每年手術人次約9,600人，屬於不能不做、但壓力很大的手術。

過去執刀醫師碰到這種手術，會選擇最先進的影像設備拍攝足夠的影像，製成3D CG，模擬應如何執刀，但影像無法模擬受力狀況，實際上在長時間的手術中，還是會因施力不當，導致不小心損及某條血管神經，帶給患者終身後遺症，甚至手術失敗。

所以，有3D列印心臟進行事前演練，理論上能大幅提高手術成功率，而在實際驗證中，醫師認為已達95%以上信賴水準，通過醫界測試；接下來，CrossEffect將在2021年5月正式提出醫療設備許可申請，預計2023年可開始對外銷售手術模擬用3D列印心臟的設備與產品。

隨心臟成功，CrossEffect的下一步要朝2個方向發展：技術上是列印其他教學與手術模擬用臟器，事業上則是擴展海外市場，希望成為國際級醫療器材，造福全人類。

(DIGITIMES/范仁志)