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BOB综合体育官网app下载-浙江省肿瘤医院

2024-05-23

近日,浙江省肿瘤病院肝胆胰外科张宇华传授课题组联袂浙江年夜学赵骞/吴晶军传授团队配合研发了一种高度个性化的新型软性3D打印肝脏模子,有助在进一步晋升手术的精准性和平安性。该研究获国际3D打印专家的撑持,研究功效颁发在国际学术期刊nature communications。 现有的术前评估和计划首要依靠二维影象(CT/MRI)和三维可视化手艺,但存在必然的局限性。例如,三维重建模子仅能在二维屏幕上展现,只具有整体扭转功能,没法摹拟真实手术进程中肝脏因为游离、牵拉等操作引发的局部形变。比拟之下,3D打印什物模子不单可以直不雅展现肝脏内部的脉管布局和病灶,外科大夫还可以经由过程触摸、扭转、挤压、牵拉等体例周全领会分歧形态下各个布局的空间位置关系,为解决及时场景中的问题供给了有力撑持。 但是,今朝的肝脏3D打印模子模量远高在真实肝脏,相差1~2个数目级,质地与真实肝脏相去甚远。另外,这些模子只能进行一次性切割,本钱昂扬,耗损庞大,年夜年夜限制了它们在现实临床实践中的利用。近日,浙江省肿瘤病院肝胆胰外科张宇华传授团队联袂浙江年夜学赵骞/吴晶军传授团队在Nature Communications(综合性期刊一区TOP,IF=16.6)杂志在线颁发了题为“3D printing of self-healing personalized liver models for surgical training and pre- operative planning”的研究功效。经由过程改进3D打印材料和方式,研究团队配合研发了一种高度个性化的新型软性3D打印肝脏模子,其模量接近真实肝脏。该模子在进行切割后可以或许在室温下敏捷修复,撑持频频屡次切除,有望解决今朝存在的痛点问题,鞭策3D打印什物模子在肝脏外科实践中的利用,进一步晋升手术的精准性和平安性。 张宇华传授与赵骞/吴晶军传授团队合作根本深挚,持久致力在医工交叉范畴的研究,前后合作颁发多篇SCI文章。在两边平常沟通会商中,张宇华传授指出今朝3D打印肝脏模子存在的一些问题,而赵骞/吴晶军传授则从化学材料的角度动身,提出了响应的解决法子。赵骞/吴晶军传授团队提出高仿真肝脏模子的弹性体树脂的材料设计需同时知足以下特点:模量/粘弹性等力学机能可调、高效的室温自修复机能、快速光固化、无需复杂化学和本钱低。 他们选择两种常见的丙烯酸酯单体作为打印先驱液,发现固化后的弹性体能较好地摹拟肝脏的生物力学特点。连系CT三维成像手艺和数字光投影3D打印,实现了3D打印肝脏模子的快速个性化定制。因为不含有化学交联剂,线性的高份子拓扑布局更有益在链段的自由活动和响应的自修复行动,合适用在建造自修复肝脏模子。 (自修复弹性体设计和力学机能) 自修复肝脏模子的建造包罗CT扫描、三维数字模子构建和3D什物模子打印,在不竭优化的流程下,此刻成功建造一个模子仅需1-2天的时候。通俗外科手术美金和超声美金bob综合体育网站登录入口都可在模子长进行切割,修复后的模子可以或许敏捷恢复至初始状况,具有耐受牵拉、扭曲等操作的能力,而这些操作引发的内部管道形变也与真实肝脏的形变附近。 (自修复肝脏模子建造进程和自修复机能) 局部切除息争剖性肝切除是临床实践中最经常使用的两种手术体例,张宇华大夫团队在自修复肝脏模子长进行了响应的测试。成果显示,经由过程切割-修复-再切割的方式,大夫在模子上可以进行频频试错,不竭摸索最好的手术路径。在两种场景下,终究均可以或许实现肿瘤的完全切除,并庇护要害剖解布局免受毁伤。 (肝脏两种常见手术体例摹拟) 为了初步摸索自修复肝脏模子在临床实践中的利用价值,张宇华大夫团队睁开了一项摸索性的临床研究。借助前述的流程优化,赵骞/吴晶军传授团队可以或许在患者完成术前CT查抄后快速建造自修复肝脏模子。在取得模子后,张宇华大夫团队起首在模子长进行摹拟手术,经由过程切割-修复-再切割的不竭试错,摸索最好手术路径,并连系常规的术前评估(CT/MRI影象和三维重建模子),制订最好手术方案。初步成果注解,自修复肝脏模子的引入下降了术中不测环境的产生,进一步晋升了手术的平安性。 (自修复模子摹拟手术和真实手术) 在本研究的颁发进程中,受益在多位审稿人供给的贵重定见和建议。值得一提的是,此中一名审稿人是来自希腊亚里士多德年夜学的Georgios Tsoulfas传授,他是《3D Printing: Applications in Medicine and Surgery》一书的编纂。本研究成果获得了国际3D打印专家同业的撑持,标记着我们的研究到达了国际前沿程度。同时,研究团队基在该项研究成功获批了2024年度浙江省“斥候”“领雁”研发攻关打算项目,相干专利也正在申请进程中。我们但愿将这些功效进一步推动,促使3D打印什物模子在外科手术中获得更普遍的利用。

(责任编纂:admin)

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