Точные модели внутренних органов помогут врачам-хирургам получить хирургические навыки

Точные модели внутренних органов помогут врачам-хирургам получить хирургические навыки

Точные модели внутренних органов помогут врачам-хирургам получить хирургические навыки

15 марта
Покажи другу:

Новые реалистичные модели органов новорожденных, могут помочь хирургам и медсестрам пройти курс обучения для выполнения процедур по спасению жизни, утверждают исследователи. Эти органы были созданы с использованием 3D‑печати и разработаны, чтобы лучше передавать анатомическую сложность организма новорожденных.

В настоящее время манекены, доступные врачам, «воспринимаются скорее как нечто имеющее механическую природу, чем биологическую», утверждает Марк Тилен (Mark Thielen), инженер‑разработчик медицинской сферы в техническом университете Эйндховена в Нидерландах.

Например, вместо копии грудной клетки внутрь манекена обычно помещается «центральная пружина с установленной сверху пластиковой поверхностью, покрытой резиновой кожей», рассказал он.

Чтобы добиться большей реалистичности разрабатываемых манекенов новорожденных, Тилен и его коллеги прибегли к 3D‑печати. Разработанные ими манекены предоставляют «возможности для обучения и исследования клинических процедур с исключительно высоким уровнем точности и понимания», поделился Тилен в интервью для Live Science.

«Без трехмерной печати подобная разработка была бы просто невозможна», так Тилен суммировал свое заявление. «Комплексное строение организма человека очень сложно восстановить реалистичным образом с помощью любого другого метода производства, не говоря уже о различиях в финансовых затратах и ​​времени изготовления».

Создание моделей

Для построения самой реалистичной модели Тилен и его команда начали работу с самих органов.

При разработке 3D‑моделей органов манекена использовались данные МРТ-сканирования новорожденных. В будущем группа ученых надеется спроектировать модели органов таким образом, чтобы добиться максимально точной копии не только в плане внешнего вида, но и с точки зрения функциональности.

Кроме того, в этих манекенах отсутствуют пружины и пластиковые пластины. Вместо этого, печатные органы размещены в манекенах с 3D-напечатанными грудной клеткой и позвоночником. Для имитации процесса кровообращения, в трубки манекена поступает жидкость.

«Цель состоит в том, чтобы обеспечить высокий уровень реалистичной тактильной обратной связи при проведении клинических операций на соответствующих органах», заявил Тилен. Другими словами, когда хирурги перемещают часть манекена или оказывают давление на определенную область, он это чувствует и поддается давлению словно настоящий орган.

Кроме того, у манекенов есть множество датчиков, встроенных в них, для измерения таких параметров, как уровень изгиба и скольжения, а также для замера давления в разных отделах. Эти датчики могут выполнять такие измерения, как угол, под которым осуществлен наклон головы во время процедуры, количество воздуха, поступающего в легкие, а также количество крови, выталкиваемой из левой и правой сторон сердца во время сжатия грудной клетки.

Тилен планирует выводить данные с датчиков в компьютерные модели человеческого тела, чтобы предсказать, как операции, выполняемые на манекенах, могут повлиять на реального пациента, при выполнении операции в реальных условиях.

«Хотя манекены все еще находятся в стадии разработки, первоначальные тесты выглядят многообещающими», заявил Тилен. «Если нам удастся добиться успеха с манекенами новорожденных, в будущем мы могли бы сосредоточиться на разработке более реалистичных манекенов взрослых и органов с размерами органов взрослого человека», добавил он.

«Я считаю, что развитие и продвижение начатого нами направления позволяет расширить область медицинских исследований», подвел итог Тилен. «Мы могли бы создать реалистичные модели пациентов с другими частями тела, чтобы улучшить медицинскую подготовку к экстренным медицинским процедурам».

Источник: http://www.livescience.com/58260-3d-printing-makes-manikins-newborns-with-working-organs.html





Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться


количество
пользователей

2392

количество
работ

4842