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3D列印人體東尼 外科手術練習擬真

記者 林芳穎 報導
發佈時間:2016/10/04 23:02
最後更新時間:2016/10/04 23:21
示意圖/達志影像路透社
示意圖/達志影像路透社
過去外科醫生在為病患動刀前,都會經過無數次的練習,如果要擬真,必須使用簽過大體捐贈同意書的遺體。英國諾丁漢大學研究員,研發出一款與真人相似度超高的3D列印模型,從心肺到血管,所有器官都由電腦掃描列印,模擬手術同時,模型的心臟還真的會跳動!

提到CPR訓練,一定會聯想到這個半身的塑膠假人安妮,過去在醫療教育上,大部分都用人體模型來教學,但現在英國有一項革命性的新突破。畫面中的內臟器官如假包換,閉上雙眼的假人模型有眉毛鬍子,和真人相似度超高,這是英國諾丁漢大學研究員,用3D列印技術做出來的最新人體模型,取名為東尼。
 

記者:「理查,這是你的發明,有一個很明顯的疑問,為什麼呢?現今當人們在做手術,或是在醫學院一年級就讀時,他們其實沒有任何東西去練習,直到真的在動手術。」

諾丁漢大學研究員Richard Arm:「這個構想是讓學生透過真實體驗手術。」

這個3D列印的人體模型,由有機矽凝膠和纖維構成,主要模擬真實的病人身體,讓外科醫生進行緊急手術訓練,和醫學院學生稱呼為大體老師的冰冷遺體不同,練習過程中東尼的心臟還會跳動,因此更像真實搶救中的活人病患。
 

記者:「這個模型是依據一個真人打造,還是你在草稿上畫出來的?」

諾丁漢大學研究員Richard Arm:「不不不,我們創造的所有模型都是觀察真實活著的人,整體模型是收集4到5個不同的人,用一個人的身體打造軀幹部分、另一個人掃描他的肺臟、另一個人掃描他的心臟和喉嚨。」

從心肺到血管,模型身體所有器官都用電腦掃描製作,不同部位採用不同等級的矽膠材料,為了模擬器官的最佳形態,連心臟的不同部位也有軟硬程度的觸感差別,皮膚同樣也是用可密封的矽膠進行3D列印製作,因此能夠用手術刀模擬切割和修復。

記者:「他在解剖學上算是100%完成了嗎?」諾丁漢大學研究員Richard Arm:「對,全部器官都有了,沒錯。」

為了更逼真地還原急診搶救過程,模型血管中還會注入血液,營造手術時失血的情形,肺部注入空氣,胸部起伏的模樣如同真人。英國國防部表示,東尼將會在2017年投入使用,接下來還將致力於局部器官製作,包括大腦、胃部、肝臟和腎臟等等。

俄國3D生物列印專家米洛諾夫:「最簡單的問題是這些器官沒有血管,像是軟骨、皮膚和骨頭等等,我們真的需要的器官是腎臟、肝臟、心臟和肺臟,但是這些在遙遠的未來才會成真。」

各國都在積極開發3D列印器官,南韓有業者製作出人造骨頭,估計在全球醫學領域的市場規模超過130億美元。
 

南韓工業科技教授金根熙:「這是一個很有意義的發展,因為它不含任何傷害人體的元素,而且非常的堅固耐用。」

新聞報導:「這個3D列印人工顱骨創造出來,用來取代顱骨碎裂的部分,人工骨頭會慢慢地融入人體促進組織生長,所以這個組織就能取代斷骨的功能。」

研發團隊正在研究將幹細胞注入人工骨頭,所以它能再生活動像是真實的骨頭一樣。

南韓理工大學教授尹元秀:「我們先從骨頭下手,因為它比其他器官的再生能力快速,我們試圖研發一項包含幹細胞的產品,幫助骨頭再生。」

3D列印技術日新月異,科技結合醫療不只幫助病患復健更快,也讓醫師在治療時更能發揮所長。

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#3D技術#模擬#復健#東尼#外科#醫學#大體

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