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開發(fā)。新模型很快可用于醫(yī)生培訓(xùn)和術(shù)前計劃。

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，制造一個心臟模型至少需要4到5天。這不僅增加了需要進行心臟手術(shù)的兒童的風(fēng)險，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：“對于兒童，手術(shù)的時機非常重要。對于今天、明天或本周就需要動手術(shù)的患者來說，他們不能花5天的時間來等待模型的完成。”由于之前的工藝涉及到制造一個單獨的模具，因此制造成本非常高。據(jù)Takeuchi說，為心臟模型制造單獨的模具需要花費幾十萬日元。如今，噴墨3D打印技術(shù)的采用完全去除了這一步，預(yù)計這會大大降低心臟模型的制造時間和成本。

用傳統(tǒng)方法制造出來的3D打印心臟模型

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

具體而言，這個新的心臟建模工藝首先會用一個內(nèi)臟器官建模系統(tǒng)（由crossEffect開發(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打印機打印出心臟模型，期間會用到一種專用樹脂模具劑和支撐劑，這兩種材料均由Kyoeisha提供。

用新工藝制造出來的3D打印心臟模型有一個可延展的柔軟紋理，這也是它的特別之處。據(jù)了解，目前，開發(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)實現(xiàn)批量生產(chǎn)。

日本國家循環(huán)器官疾病研究中心解釋說，許多原因?qū)е滤麄儍?yōu)先開發(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，因為心臟的形狀很奇怪”。3D打印心臟模型有望幫助醫(yī)生更加仔細地準(zhǔn)備手術(shù)，這將縮短手術(shù)時間，進而減少手術(shù)過程中心臟停止跳動的時間，從而降低孩子的手術(shù)風(fēng)險。

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心臟的樣子，還可以觸摸和在其上動刀操作。

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