英國諾丁漢特倫特大學(xué)的研究人員是3D打印復(fù)制人類脊椎動物,以幫助訓(xùn)練脊柱外科醫(yī)生。 3D打印的椎骨的外觀、行為和感覺就像真實的東西,并且可以幫助外科醫(yī)生尋求執(zhí)行諸如椎板切除術(shù)的程序。
研究生Joseph Meeks與他的3D打印的脊椎模型
眾所周知的事實是,外科醫(yī)生進行棘手的骨干手術(shù)需要大量的脊柱。也就是說,他們需要勇氣和信心做出大膽的決定,勇氣和信心只有實踐。3D打印正在幫助世界各地的脊椎外科醫(yī)生得到這種做法。但在英國諾丁漢特倫特大學(xué),復(fù)雜的添加劑制造研究意味著當?shù)赝饪漆t(yī)生現(xiàn)在擁有一些最先進的培訓(xùn)輔助材料。
諾丁漢特倫特(Nortingham Trent)領(lǐng)導(dǎo)的一個項目旨在讓受訓(xùn)外科醫(yī)生知道如何在人類病人嘗試真正的手術(shù)之前,部分消除或鉆入椎骨。目前,這些學(xué)員可以使用虛擬練習(xí)軟件或簡單模型了解這些程序。不幸的是,這些現(xiàn)有的實踐工具并不總是足以確保新醫(yī)生對未來的事情做好充分的準備。
諾丁漢特倫特設(shè)計健康與福利組織的Philip Breedon教授評論說:“在進行實際操作之前,進行精細和精確的手術(shù)如脊柱手術(shù)的準備需要盡可能多的知識和經(jīng)驗,作為外科手術(shù)的一部分,一個細小的錯誤可能會給患者帶來災(zāi)難性的后果,甚至危及生命,因此外科醫(yī)生必須徹底準備好?!边@項3D打印研究項目將為培訓(xùn)醫(yī)生提供更多的準備,增強自己的技能,同時降低對患者造成嚴重傷害的機會。
3D打印的椎骨PLA混合物
這項研究將使臨床醫(yī)生能夠體驗脊柱手術(shù),在身體和精神上的感受。Boszczyk評論說:“這是一個創(chuàng)新項目,脊柱模型的發(fā)展,其外觀,感覺和行為像真正的骨骼。 這些模型將使外科醫(yī)生在培訓(xùn)環(huán)境中實施非常微妙的程序,這將使臨床醫(yī)生在進行真正的脊柱手術(shù)之前增加信心?!?D打印的椎骨模型,其中大部分打印在PLA和粘合劑的混合物中并涂覆在聚酯中,將有助于培訓(xùn)外科醫(yī)生的實踐程序,如椎板切除術(shù),有助于緩解被困的神經(jīng)。這種方法有時涉及去除骨組織。
3D打印醫(yī)療模型也可以使用具有代表特性患者的模型。用CT掃描數(shù)據(jù),諾丁漢特倫特團隊能夠創(chuàng)建匹配單個患者形狀和大小的3D打印椎骨。該過程對于患有脊柱側(cè)凸病癥的患者特別有用。不是所有的3D打印件都是由PLA制成的。較軟的內(nèi)部件由聚氨酯制成,而椎骨之間的盤片由硅膠制成。在未來,材料的這種變化就會變得更加復(fù)雜。團隊希望3D打印骨骼的力量不同,使受訓(xùn)者了解骨質(zhì)疏松癥受影響的骨骼如何感覺和反應(yīng)與正常骨骼的不同。他們可以通過調(diào)整3D打印件的孔隙度或使用不同的材料來測試。
在諾丁漢特倫特,諾丁漢特倫特的27歲的約瑟夫·梅克斯(Joseph Meeks)研究了未來的3D打印技術(shù),作為醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計碩士研究生的一部分。
Meeks說:“直到外科醫(yī)生進行了一項實際操作,他或她對脊柱手術(shù)的感覺知之甚少,這項研究為他們提供了一個切合實際的脊柱外科手術(shù),使他們能夠在安全平靜的環(huán)境中學(xué)習(xí)。通過更好地溝通這些經(jīng)驗,我們可以提高外科醫(yī)生在課堂上的技能,幫助提高現(xiàn)實生活中患者的手術(shù)效果?!?/span>
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