[發明專利]一種利用新材料3D打印軟組織病理模型的制作方法

在審

• 申請號: 201511033579.2
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN105427727A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 楊越雄;陳強;胡紅霞;張曉峰
• 申請（專利權）人: 廣州中大南沙科技創新產業園有限公司;廣州中大醫療器械有限公司
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 黃耀鈞

技術領域

本發明涉及一種軟組織病理模型的制作方法，具體是一種利用新材料3D打印軟組織病理模型的制作方法，屬于醫學病理模型技術領域。

背景技術

伴隨著醫學、公共衛生學、獸醫學等學科的不斷發展，教學、科普展示等對醫學模型的需求也越來越大。最開始傳統醫學模型制造工藝簡陋粗糙，精確度及真實性較差，不易運輸保存，且一般僅能從視覺上給人以直觀的展示。目前市場上銷售的仿真模型精確度有了很大的提高，一些特殊部位如骨骼、牙齒等質感也與真實的組織類似，不過這類低端仿真模型由于受到生產材料的影響，僅僅可以應用于較硬組織。還有一些仿真人體生物模型，雖然關節可動，皮膚柔軟，但也僅僅應用于體表或淺層組織模型的制作。

正常醫學相關模型制作一般都是按照標準統一生產，只能代表機體正常時的情況，對于醫學教學、科普展示等有一定效果。而當疾病發生時，由于個體差異、疾病種類、病情不同等原因，每個人每種病的病理狀況都有不同，這時能夠真實具體的表現出發病器官內部及外在病理變化，對于醫生的診斷和治療方案的制定就顯得尤為重要。另外剛畢業的醫學院學生進行手術時，或者在一些病情復雜、非常見病進行手術時，由于經驗不足，首次進行某類手術會降低成功率。

目前普通醫學模型主要針對正常的組織并按照統一標準做出，有各個正常組織器官的相關數據做參照，只要按照標準進行制作就可完成，對于人們了解正常組織的構造有較大的幫助。但病理組織屬于非正常情況，其大小、外形、內部結構等變化無規律，因此，普通工藝制造的模型一方面很難真實的體現出實際的病理變化，另一方面這些制作的病理模型也主要是針對出現的典型病理變化。傳統病理模型制作依據一般來源于組織解剖或標本，只能以機體死亡時的組織器官的病理變化為依據，這時由于機體生理功能已經停止，以此為依據制作的病理模型可能會與真實情況有些偏差。另外傳統醫學病理模型除教學展示等作用外，基本沒有其他用途。

發明內容

針對上述現有技術存在問題，本發明提供一種利用新材料3D打印軟組織病理模型的制作方法，通過該方法制造出的病理模型能夠更加真實準確地體現出機體組織器官的實際狀況，并且通過顏色的運用，能夠以病理變化為依據，更加具體真實地展現出組織器官的病理變化。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：一種利用新材料3D打印軟組織病理模型的制作方法，該方法包括如下步驟：

1)、通過影像學設備收集病人病變部位的真實情況，得到保存格式為DICOM的數據；

2)、根據收集到的數據在圖形工作站上，使用專業軟件重建模型；

3)、利用與傳統3D打印材料不同的紅、綠、藍三種顏色的硅膠為原料，硅膠3D打印機打印出于體內真實情況一致的病理模型。

進一步，所述影像學設備為CT或NMR。

進一步，所述步驟3)中，硅膠3D打印機的操作流程如下：

1)、利用專用的3D打印機噴嘴，將微小硅膠液滴在平面上,并且按照病理實際情況打印；

2)、打印出來的是一條極細微的硅膠線，硅膠液滴經打印機噴嘴噴出成型的同時采用紫外光對已打出來的硅膠液滴進行光固化并打印下一條線，

3)、不斷重復步驟2)形成切面，一層切面完成后再繼續打印下一層，直至模型打印完全完成。

本發明的有益效果是：1)、通過該方法制造出的病理模型在醫學、獸醫學、科普等展示用途上，比傳統的病理模型更精確、更逼真、更美觀，比病理標本更易運輸保存。

2)、通過該方法制造出的病理模型教具應用于教學用途，由于我們制作的病理模型質地與機體組織類似，可以供學生在我們的模型上練習手術、縫合等操作。

3)、在醫院診斷治療領域，通過該方法制造的模型可以根據醫生需要，按照醫院檢測設備提供的影像數據，制作出與病人體內病理變化一致的模型，可以直觀的為醫生提供病人病情的真實情況，對于疾病診斷及治療都有較大的幫助。

4)、該方法制造的模型在精確度、內外部結構、與周邊組織的關聯、質地、手感、甚至顏色等個方面均與病人體內狀況接近。一些新出現、特殊、非常見疾病或者病情比較復雜的手術，缺乏甚至沒有以前的手術方案，直接在病人身上手術極有可能導致手術失敗，這樣情況下可以在手術實施前先在我們的模型上操作，通過練習制定并改進手術方法，提高手術的成功率。

附圖說明

圖1是本發明3D打印整體流程示意圖；

圖2是本發明病變部位信息收集示意圖；

圖3是本發明實施例示意圖之一；

圖4是本發明實施例示意圖之二；