为3D打印技术设计和验证,为超声波成像技术培训幻影
Veronika Grebennikova1, Denis Leonov2,3,4, Zhuhuang Zhou5
1Research and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies of the Moscow Health Care Department, 127051, Moscow, Russia.
Physical and engineering sciences in medicine
|November 13, 2025
概括
这项研究介绍了一种负担得起的3D打印超声波幻影,可以有效地模仿肌肉组织与囊. 耐用的幻影允许进行广泛的针头插入训练,提高诊断技能.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 高昂的成本和复杂的制造限制了当前超声波训练幽灵的可访问性.
- 需要现实的,低成本的幻影用于培训超声波诊断和程序.
研究的目的:
- 开发一种廉价且可复制的技术,用于制造超声波训练幽灵.
- 为程序训练创建一个精确模拟无声损伤肌肉组织的幻影.
主要方法:
- 使用光聚合物树脂进行3D打印,以创建带嵌入囊模型 (4-8毫米) 的多孔介质.
- 开发定制软件,精确控制幻影属性和虚拟模型生成.
- 测量了声学特征,以评估组织模拟 (肌肉: 1547 m/s,乳房: 1510 m/s).
主要成果:
- 幻影展示了耐用性,能够承受多达300个针刺,而不会显著降低图像质量.
- 声学测量证实了幻影模仿肌肉和乳腺组织特性的能力.
- 专家评估表明,幽灵的超声波图像主要被认为是肌肉组织.
结论:
- 开发的3D打印技术提供了一种低成本,可重复的方法,用于创建持久的超声波训练幽灵.
- 幻影有效地模拟了带有囊的肌肉组织,适合开发针插入技巧.
- 这项创新提高了超声波诊断和指导程序的培训可访问性.
