多功能高仿真3D打印水凝模型制造工程,用于外科培训.
Xiaodong Xu1,2, Shijie Yu1,2, Liang Ma1,2
1College of Materials Science and Engineering, Zhejiang University of Technology, Hangzhou, Zhejiang 310014, China.
International journal of bioprinting
|July 17, 2023
概括
研究人员使用可调节的双网络 (DN) 水凝和3D打印开发了先进的仿生器官模型. 这些现实的模型通过模仿各种生物组织和手术场景来增强外科培训,医疗器械测试和教育.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 医疗工程 医疗工程
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 现实的器官模型对于外科培训至关重要,但在机械性能匹配,仪器反和场景可重现性方面面临挑战.
- 现有的模型往往缺乏复杂的外科模拟和详细的解剖学表示所需的忠实性.
研究的目的:
- 开发先进的,模仿组织的双网络 (DN) 水凝器官模型,具有可定制的机械性能.
- 使用3D打印创建高保真性,性能可调节的生物器官模型,用于各种医疗应用.
主要方法:
- 通过矩阵组成和离子溶液浸泡制造具有可调硬度的双网络 (DN) 水凝.
- 集成先进的3D打印技术来构建复杂的生物器官模型.
- 模拟和测试模型在各种手术程序中的适用性,包括 suturing,切割,静血,超声波可视化和瘤切除.
主要成果:
- 实现精确调节的水凝刚度,以匹配各种生物软组织.
- 成功制造了多种多样的生物器官模型 (脏,肝脏,胰腺,血管),具有结构复杂性和忠实性.
- 在模拟现实的外科干预和诊断程序方面证明了模型的有效性.
结论:
- 基于可调节的水凝的先进生物仿真器官模型可以显著促进外科培训,医疗器械测试和医学教育.
- 开发的水凝器官模型为改善外科技能和医疗创新提供了一个有前途的平台.
