据研究人员称，由于内窥镜经常遭受球差，低分辨率或浅景深的困扰，因此目前的探头制造技术也不足够。而且，尽管分辨率和焦点深度通常在现有的探头中进行权衡，但是在小型设备中，它们的物理孔径非常小，并且不存在适当的折衷方案。此外，在OCT成像中，血管内探针被部署在透明的导管护套内，以保护患者在照相机旋转期间免受创伤。
从光学上讲，电缆盖会导致相机散光，导致相机失去聚焦，并且当前的制造方法无法缓解这种情况。尽管先前的方法集中于拼接现有的光纤透镜，但这些方法也无法获得与传统OCT成像相同的分辨率。为了克服这些限制，研究小组着手使用双光子聚合技术，将直径125μm的微光学器件直接3D打印在单纤维化合物上。
创建和测试3D打印内窥镜
为了制造他们的附加内窥镜，研究人员将长度为450μm的无芯光纤拼接为长度为20μcm的单模光纤，从而在光束到达微光学相机之前对其进行了扩展。然后，使用Nanoscribe两光子光刻系统将光束成形微光学器件直接3D打印到材料的远端。研究人员的生产方法被发现可以补偿由于强制性透明导管护套引起的散光。此外，将光纤组件固定在薄壁扭矩线圈内，从而可以将设备精确地操纵到成像探头的另一端。
为了评估他们的超薄OCT探头扫描组织样本的性能，研究团队试图在刚摘下的人颈动脉内捕获图像。尽管阻塞的血管显示出严重的狭窄，但该团队的超薄探针仍然能够毫不费力地穿过血管，然后被拉回。此外，内窥镜摄像头能够检测出死细胞的坏死核心，这是识别可能导致心脏病发作的高危斑块的关键功能。
在老鼠的胸主动脉上进行了进一步的OCT成像测试。该探头能够捕获图像而没有任何明显的旋转畸变，并且在很小的动脉内成功进行了3D成像，最小的动脉小于0.5mm。图片还显示出厚厚的密集堆积的脂肪细胞，直径为15–25μm，这表明3D打印的探针可以通过原位成像识别微结构特征。结果，研究人员认为他们的实验足以证明他们的印刷OCT设备是对当前使用的内窥镜的改进。该团队认为，他们3D打印方法的成功可能会导致其在一系列临床应用中的采用。“除了在小型动物中使用成像探头的价值外，这种超薄像差校正探头还可以安全进入脆弱但难以触及的器官，实现高分辨率横截面成像功能，并有可能导致以提高患者的安全性并改善健康状况。”
利用附加创新抗击心脏病
尽管德国/澳大利亚研究小组的方法很新颖，但许多其他研究小组也使用3D打印来抗击心脏病，尽管通常采用聚合物心脏模型的形式。例如，肯塔基大学（英国）医学院正在3D打印定制的心脏模型，以帮助医生及其患者。这些复制品仅售5美元，是一种精确的术前工具，可精确配合心脏植入物。
