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3D打印在医学领域产生了显著影响。从未来医生的培训到新的和改进的医疗技术，这项技术已被证明是越来越有价值的工具。最近，英国诺丁汉特伦特大学（NTU）的一个研究团队设计了一个人工心脏，用于训练进行移植手术的医生。这个3D打印模型，由硅胶和组织等材料制成，忠实地复制了自然人心脏的行为，模拟了其跳动和血流。这项研究的目的是使外科医生能够直接熟悉这类手术的技术方面，以改善移植结果。
通常，外科医生通常使用尸体或动物标本进行训练，但这些选项在提供现实训练场景方面有限制。认识到这一挑战，诺丁汉特伦特大学的研究人员转向3D打印作为创建逼真外科培训模型的解决方案。该项目由前电影视觉效果艺术家Richard Arm领导，专注于开发准确复制真实器官行为的3D器官模型。Arm最新创作的心脏模型，是迄今为止与人心脏复杂特征最为接近的匹配。
3D打印心脏是如何制作的？
心脏模型特别设计考虑到患者的具体条件。换句话说，这些人工器官复制了患者的病理条件，以帮助医生治疗。通过模拟切口出血，这些模型重现了真实世界的场景，允许实践者提炼他们的技能并练习有效控制出血的技术。此外，这些模型由于心脏组织的纹理变化，具有真实的触觉特性。
数据通过心脏显像，一种精确的医学成像方法收集，提供了关于心脏动脉的详细洞察。这些数据作为创建3D模型的基础，这些模型精细复制了心脏的解剖复杂性。Richard Arm在谈到这一过程时解释说，“通过广泛的研究，我最终弄清楚了如何将患者的扫描数据转化为看起来和感觉像真实人类器官的3D打印器官复制品。现在，我使用医学扫描数据、3D打印机和传统技能来制作外观和感觉都足够真实，以至于可以用来练习手术的人类解剖模型。”他不仅创建了一个逼真的心脏模型，还设计了一个模拟自然呼吸模式的肺模型。这些创造最真正的显著之处在于它们的可重复使用性。一旦恢复到原始状态，它们可以反复使用，使它们不仅实用，而且经济高效，使更多的外科医生能够得到有效训练。
研究和外科医生培训的未来
英国的弗里曼心肺移植协会（FHLTA）已经资助这个项目一段时间了。上周，它在心胸外科学会的年会上被展示。目标是开发和制造这些人工器官，以帮助更多医生在他们的实践中。解释这一突破的好处时，Richard Arm表示：“通过我工作的商业化，空中救护队、急救人员、创伤团队、医学院和军事野战外科团队现在能够使用我开发的模型进行急救手术训练。外科医生可以规划手术，以及安全地排练和教授程序，减少并发症甚至死亡的风险。”
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国家会展中心（上海）7.1&8.1馆
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