低成本,高保真性皮肤和肠道替代品用于外科手术培训
Oliver Giraldo-Londoño1, Chadwick Bettale2, Kyle Martinez3
1Department of Civil and Environmental Engineering, University of Missouri, Columbia, Missouri.
The Journal of surgical research
|May 16, 2025
概括
这项研究使用3D打印和开发了可负担的,现实的器官替代品,用于外科训练. 这些生物机械精确的模型比商业选择便宜90%以上,改善了外科教育的可访问性.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 医疗模拟 医疗模拟
- 手术教育技术 技术手术教育
背景情况:
- 手术培训依赖于器官代用品,作为安全和经济有效的替代品,以替代人类或动物实验对象.
- 现有的器官替代品往往过于昂贵,或缺乏必要的生物力学真实性和解剖学复杂性.
- 对于改善,负担得起和现实的器官代用品,对于有效的外科手术技能发展有着至关重要的需求.
研究的目的:
- 为外科培训开发具有成本效益,生物机械准确性和解剖学现实的器官替代品.
- 解决当前培训模式在成本和绩效方面存在的局限性.
- 为多层器官替代品创建可访问的内部制造方法.
主要方法:
- 利用3D打印来创建定制的模具用于造技术 (倾倒,注射,旋转成型).
- 采用现成的金固化和定制混合物作为基础材料.
- 专注于可访问的实验室设备和商业上可用的材料,以低成本制造.
主要成果:
- 开发了多层皮肤和肠道替代品,与行业标准相比,具有更高的生物力学精度.
- 外科专科医生和外科医生验证了开发的代孕产妇的高保真性和性能.
- 与现有的商业器官培训模型相比,制造成本降低了90%以上.
结论:
- 成功证明了创建高保真性,负担得起的外科训练模型的可行性.
- 开发的替代品使用了易于使用的材料和成熟的制造技术.
- 这项工作为更广泛的解剖模型铺平了道路,提高了外科手术培训的有效性和可访问性.


