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中南大学湘雅医院和材料学院联合开发了新一代透明3D打印肝脏模型



中南大学湘雅医院和材料学院联合开发了新一代透明3D打印肝脏模型

突破传统3D打印无法着色和“透视”瓶颈,生产成本仅为国外的20%

日前,中南大学湘雅医院肝胆胰外科与中南大学材料学院联合开发了一种柔软透明的高精度3D打印肝脏模型。该模型具有模拟肝组织的质感和感觉,彻底突破了传统3D打印技术无法同时打印彩色和透明材料的瓶颈。该模型不仅可以大大提高手术的准确性,而且还可以降低单个模型成本的20%。专家表示,该模型的成功开发将为软基透明高精度3D打印的发展提供重要支持。

由中南大学湘雅医院和材料学院联合开发的新一代透明3D打印肝脏模型

新一代透明3D打印肝脏模型和传统3D打印模型

计算机三维重建技术和视觉模拟手术技术在人体结构的精确三维重建方面取得了很大进展。肝胆胰腺和相应的病变可以以1:1比例的“物理”形式呈现给医生和患者及其家属。在医生面前,医生可以准确评估病变范围与手术前相邻器官和重要血管之间的三维关系,制定详细的手术计划,设计手术方法,大大提高手术的准确性,尽量减少手术和并发的风险。疾病。

然而,在传统的3D打印肝脏模型中,血管的三级分支容易破裂。单色塑料无法区分肝脏中的多种管道。肝壳的质地脆弱且不透明,内部结构只能通过模型??窗口观察。虽然它对研究肝内胆管的解剖学非常有帮助,但很难在临床实践中广泛使用。目前市场上的透明材料光敏树脂具有高硬度,并且不能实现软基的模拟感,并且价格高。例如,Strabsys的Objet500Connex3打印机是世界上唯一可以打印透明色的打印机,拥有超过200万元的单一打印设备,打印耗材成本约为15元/克,肝脏重量为1 :1。 1000克至1500克之间,仅消耗品的成本约为15,000元。可以使用透明,柔软,高精度,低价格的材料吗?湘雅医院肝胆胰外科刘刚博士,中南大学材料科学学院刘军教授,张瑞芝博士,黄敬东博士与医生和医生合作。在将近半年之后,他们反复使用数百种材料来尝试和优化改进过程。 SLS技术,膜处理,基板分离等先进技术已成功实现了低成本软基透明高精度3D打印肝脏模型的制备。该模型采用特殊的有机材料,质地柔软,表面光滑,透明度高,韧性一定,成本约为国外同类产品的五分之一。

湘雅医院肝胆胰外科主任龚连生教授表示,新一代软基透明3D打印模型的成功开发,彻底解决了传统3D打印模式“无法窥视复杂空间”的问题。 “构造”,不仅可以应用于手术计划,手术钻,医患沟通也可以作为教学工具,具有非常广阔的市场应用前景。