據(jù)了解，一種逼真的3D打印兒童心臟模型將很快在日本實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。該模型的制造用到了一種器官建模系統(tǒng)和噴墨3D打印技術(shù)，由日本的國(guó)家循環(huán)器官疾病研究中心、日本3D打印公司crossEffect、Minister of Pediatric Circulation、Screen Holdings和化學(xué)公司Kyoeisha開(kāi)發(fā)。新模型很快可用于醫(yī)生培訓(xùn)和術(shù)前計(jì)劃。

噴墨3D打印技術(shù)的采用大大改觀了定制化心臟模型的制造。以前，制造一個(gè)心臟模型至少需要4到5天。這不僅增加了需要進(jìn)行心臟手術(shù)的兒童的風(fēng)險(xiǎn)，而且也使其得3D打印心臟模型難以得到大規(guī)模采用。crossEffect的代表Tadashi Takeuchi解釋說(shuō)：“對(duì)于兒童，手術(shù)的時(shí)機(jī)非常重要。對(duì)于今天、明天或本周就需要?jiǎng)邮中g(shù)的患者來(lái)說(shuō)，他們不能花5天的時(shí)間來(lái)等待模型的完成?！庇捎谥暗墓に嚿婕暗街圃煲粋€(gè)單獨(dú)的模具，因此制造成本非常高。據(jù)Takeuchi說(shuō)，為心臟模型制造單獨(dú)的模具需要花費(fèi)幾十萬(wàn)日元。如今，噴墨3D打印技術(shù)的采用完全去除了這一步，預(yù)計(jì)這會(huì)大大降低心臟模型的制造時(shí)間和成本。

用傳統(tǒng)方法制造出來(lái)的3D打印心臟模型

新工藝涉及到數(shù)據(jù)處理（來(lái)自CT掃描）、3D建模和3D打印，據(jù)說(shuō)完成一個(gè)心臟模型只需1至2天，其成本也降低了一半。

具體而言，這個(gè)新的心臟建模工藝首先會(huì)用一個(gè)內(nèi)臟器官建模系統(tǒng)（由crossEffect開(kāi)發(fā)）從病人的CT掃描中提取出數(shù)據(jù)。根據(jù)所提取的數(shù)據(jù)，Screen Holdings用其噴墨3D打印機(jī)打印出心臟模型，期間會(huì)用到一種專用樹(shù)脂模具劑和支撐劑，這兩種材料均由Kyoeisha提供。

用新工藝制造出來(lái)的3D打印心臟模型有一個(gè)可延展的柔軟紋理，這也是它的特別之處。據(jù)了解，目前，開(kāi)發(fā)人員仍在繼續(xù)努力讓模型的構(gòu)造盡可能地精確。最終的目標(biāo)是在明年內(nèi)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

日本國(guó)家循環(huán)器官疾病研究中心解釋說(shuō)，許多原因?qū)е滤麄儍?yōu)先開(kāi)發(fā)兒童心臟模型，“孩子的心臟小而復(fù)雜。掌握手術(shù)技術(shù)很難，因?yàn)樾呐K的形狀很奇怪”。3D打印心臟模型有望幫助醫(yī)生更加仔細(xì)地準(zhǔn)備手術(shù)，這將縮短手術(shù)時(shí)間，進(jìn)而減少手術(shù)過(guò)程中心臟停止跳動(dòng)的時(shí)間，從而降低孩子的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

除了術(shù)前模擬外，3D打印心臟模型也可以作為一種培訓(xùn)年輕醫(yī)生的工具。借助模型，年輕醫(yī)生不僅可以看清真實(shí)心臟的樣子，還可以觸摸和在其上動(dòng)刀操作。

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