Однако обстановка была подходящей для резидента Медицинской школы Мичиганского университета.Держа в руке скальпель, Чжао сидел за столом, вырезая точные размеры из реалистичного материала, имитирующего структуру человеческого хряща.В реальном мире эти формы были бы вырезаны из ребра пациента для трансплантатов, используемых для реконструкции дыхательных путей или уха. Таким образом, в этих процедурах очень важно, чтобы детали были вырезаны точно.
Инструмент, обеспечивающий Чжао и ее коллеги этот захватывающий опыт: трехмерные модели, основанные на реальных человеческих случаях.Хирургическое обучение — еще один способ, которым исследователи Мичиганского университета используют трехмерную печать для повышения качества медицинской помощи.
И реалистичные напечатанные копии представляют собой экономичный инструмент для улучшения практического опыта для большего числа стажеров, таких как Чжао, говорят исследователи UM в статье, опубликованной в Otolaryngology — Head and Neck Surgery.Исторически навыки хирурга приобретались на живых пациентах, под наркозом или на трупах людей, но авторы говорят, что хирургическое моделирование все чаще признается в качестве жизненно важного образовательного инструмента.«Трехмерная печать придает совершенно новый смысл практическому опыту хирургов, проходящих обучение», — говорит Дэвид Цопф, доктор медицины, старший автор статьи и детский хирург головы и шеи в Детской больнице им.
С.С. Мотта.
«Практический опыт имеет решающее значение для приобретения и улучшения хирургических навыков, особенно при выполнении новых и сложных процедур», — добавляет Цопф, у которого в собственном офисе есть лазерный 3-D принтер. «Это увлекательный инструмент, который не только предлагает слушателям возможности, которые в противном случае у них не было бы, но и позволял им продемонстрировать мастерство перед тем, как применять их к детям».Команды Mott использовали трехмерную печать почти шесть лет, и теперь они могут изготавливать модели с меньшими затратами и гораздо более быстрыми темпами. Модели основаны на компьютерных дизайнах компьютерной томографии.Возможностей применения этой технологии много.
Революционные шины с трехмерной печатью, изготовленные в U-M, помогли спасти жизни младенцев с тяжелой трахеобронхомаляцией, которая вызывает периодическое разрушение дыхательного горла и препятствует нормальному дыханию. Мотт также использовал трехмерную печать плодов для планирования потенциально сложных родов.Его также применяли в сложных случаях, связанных с хирургическим удалением опухолей, включая полную копию черепа молодого пациента, чтобы спланировать наилучший курс действий.Такие прорывы особенно ценны в детской хирургии, когда существует несколько альтернативных вариантов практического обучения.
«Реконструкция дыхательных путей в специализированных случаях — технически сложная процедура, которая часто включает вырезание хряща для поддержки и расширения реконструированной трахеи», — говорит Цопф, который помог разработать высокоточные модели для реконструкции уха, расщелины губы и хирургии нижней челюсти.«В настоящее время у хирурга, проходящего обучение, мало возможностей вырезать хрящевой трансплантат для этого типа процедуры.
Мы хотим увидеть, может ли трехмерная печать ускорить и улучшить хирургическое обучение».В прошлом году в учениях приняли участие восемнадцать стажеров-хирургов из курса хирургии головы и шеи U-M отоларингологии, в том числе Чжао. Они практиковали вырезание на трехмерной печатной модели взятого трансплантата хряща человека, созданного с помощью компьютерной томографии ребра пациента-педиатра. Форма была заполнена кукурузным крахмалом и силиконом, чтобы придать ей настоящую текстуру хряща.
Большинство участников заявили, что это упражнение является очень подходящим учебным пособием, и что его копии также были полезны для демонстрации их навыков учителям.Чжао говорит, что этот опыт может улучшить медицинскую подготовку, особенно для будущих врачей, таких как она сама, которые планируют специализироваться на детской отоларингологии, занимающейся лечением детей с нарушениями дыхательных путей.
«У вас есть только один шанс вырезать собранный трансплантат из ребра пациента, поэтому с первого раза вы должны сделать это идеально», — говорит она. «Чтобы научиться делать это, требуются годы практики. Это был очень реалистичный опыт, и что замечательно, вы можете печатать десятки этих моделей за раз, так что вы можете практиковаться снова и снова».