3D打印心脏模型已成为医生进行心脏手术预规划和教学的重要工具，特别是在儿童的心脏手术领域，由于儿童的心脏小而复杂，掌握手术技术很难，通过心脏模型进行手术预规划有助于医生更加仔细地准备手术，缩短手术时间，进而减少手术过程中心脏停止跳动的时间，从而降低儿童的手术风险。
为此，日本国家循环器官疾病研究中心、3D打印公司crossEffect、Minister of Pediatric Circulation、Screen Holdings和化学公司Kyoeisha联合推进3D打印儿童心脏模型的批量定制化生产工作。
心脏模型批量化生产将采用喷墨3D打印技术，该技术的最明显的特点就是速度更快，可满足紧急心脏手术对手术规划模型的需求。以往通过定制化的模具制造心脏模型，不仅成本高，而且至少需要4到5天时间，而在儿童心脏手术中手术时机至关重要，4-5天的交期对于很多紧急手术来说是来不及的。
心脏模型的制造工艺包括CT扫描数据处理、3D建模和3D打印，整个过程在2天内即可完成，制造成本也显著降低。3D建模工艺使用的是crossEffect开发的内脏器官建模系统，可在CT扫描中提取所需数据。3D模型文件由Screen Holdings的喷墨3D打印机进行定制化生产，打印中用到的树脂材料和支撑材料是由Kyoeisha公司提供的。
用以上工艺制造出来的3D打印心脏模型有一个可延展的柔软纹理，目前开发人员仍在继续努力让模型的构造更加精确，最终在明年实现批量生产。除了术前模拟，3D打印心脏模型也可以作为一种培训年轻医生的工具。借助模型，年轻医生不仅可以看清真实心脏的样子，还可以触摸和在其上动刀操作。
据3D科学谷所了解，国内医学界对儿童心脏病领域的数字化技术也十分重视，例如上海儿童医学中心的小儿先天性心脏病研究所与3D医学建模、3D打印软件解决方案及3D打印服务的领导者Materialise公司合作，建立了集儿科医学影像图像数字化建模、3D模型制作加工、数字化医学临床应用转化的研究、实现与推广为一体的多学科综合研究中心，结合上海儿童医学中心临床资源优势，围绕计算机医学影像处理，3D打印辅助疾病诊断，临床个体化治疗方案规划，数字化虚拟手术设计，临床器件开发等小儿临床疾病相关的3D数字、精准、个体化研究和治疗开展相关科研、培训和服务工作。
资料来源：日经技术在线
