3D打印作為定制化制造的最佳工具之一,往往被認為是能夠幫助人類創造更為逼真的人體器官的實現方法。然而現在的主要問題在于,如何讓3D打印的人體器官擁有如真正器官一般的觸感。西英格蘭大學精細打印研究中心(CFPR)的一個學術團隊,就將利用3D打印技術來制作與人體組織外觀、彈性都相同的模型器官,用于外科手術訓練。
3D打印的器官模擬器
由CFPR資深研究員David Huson領導的這項工作,是如何以3D打印技術開發低成本、高保真度的醫療產品。他表示,使用模擬器官雖然可以為醫生提供了更合乎道德的選擇,但是它們通常很昂貴并且不能準確復制人體組織的特性和感覺。
研究前期,該團隊著手創建一個能夠應用于腹腔鏡膽管檢查的原型,為此它們復制了包括十二指腸、膽囊、肝臟、胰腺和膽管在內的多個器官。與市場上通常用硅材料制成的模型不同,這些模擬器官通過將3D打印與傳統的澆筑方法相結合,形成了復雜的人類胃腸系統模型。
模擬器官擁有逼真的觸感
有證據表明,使用模擬器官進行訓練對于外科手術教育是行之有效的。比如在有關泌尿外科的最新文獻綜述中,就要求醫學生首先使用MRI進行精確定位,然后借助3D打印的前列腺模型來定位腫瘤。使用MRI時,學生和專家的成功率相差47%;而使用3D打印時,這一比例降低至17%。
由此可見,3D打印技術在改善外科手術精度以及醫學進步方面具有巨大潛力,將會進一步幫助醫生實現精準的外科手術,減輕病患的身體負擔。
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