3D列印仿真腰椎手術模型的構建與評估

中國組織工程研究雜誌 發佈 2020-05-25T13:51:23+00:00

摘要:文題釋義:3D列印仿真腰椎手術模型:利用3D列印技術列印同比例大小的腰椎實體模型模擬骨骼組織,用橡皮泥模擬肌肉組織,用布料模擬皮膚組織,構建出包含「骨骼、肌肉、皮膚」的3D列印仿真腰椎手術模型。

摘要:

文題釋義:

3D列印仿真腰椎手術模型:利用3D列印技術列印同比例大小的腰椎實體模型模擬骨骼組織,用橡皮泥模擬肌肉組織,用布料模擬皮膚組織,構建出包含「骨骼、肌肉、皮膚」的3D列印仿真腰椎手術模型。

模擬腰椎弓根螺釘置釘手術培訓:將橡皮泥從椎體附件組織上剝離下來,模擬真實手術剝離軟組織操作過程,然後在模型上進行椎弓根置釘操作,鍛鍊操作者的操作能力及空間聯想能力。讓操作者切身感受腰椎弓根螺釘的置釘全過程,體會螺釘的進釘點、進釘方向,從而培養良好的「手感」,達到手術培訓目的。

背景:3D列印骨骼模型廣泛應用於臨床教學、模擬手術培訓,但對於構建軟組織的重視程度不夠,仿真性差,不能體現軟組織暴露過程。

目的:探討基於3D列印技術構建仿真腰椎手術模型,用於低年資骨科醫師腰椎弓根螺釘置釘手術培訓的可行性。

方法:基於3D列印技術同比例列印腰椎實體模型,並用橡皮泥、布料包裹構建仿真腰椎手術模型。30名低年資骨科住院醫師在該仿真模型上單獨進行腰椎弓根螺釘置釘手術,每天操作培訓1次,連續操作10 d,記錄手術操作時間,術後CT掃描評估置釘準確率。通過對比操作者前期(前5次)與後期(後5次)的操作時間、置釘準確率,並進行統計學分析。研究經自貢市第四人民醫院倫理委員會審核通過。

結果與結論:①操作者前期(前5次)平均手術時間為(100.00±12.67) min,後期(後5次)平均手術時間為(83.50± 10.14) min,差異有顯著性意義(t=20.67,P=0.00);②前期手術置釘成功率(包括Ⅰ級、Ⅱ級置釘)為88.53%,失敗率(Ⅲ級置釘)為11.47%;後期手術置釘成功率為97.47%,失敗率為2.53%,前、後期成績對比差異有顯著性意義(χ2=20.68,P=0.00);③結果說明,基於3D列印技術構建的仿真腰椎手術模型仿真性高,可行性強,可用於低年資骨科醫師腰椎弓根螺釘置釘的手術培訓。

ORCID: 0000-0001-6511-6715(袁德超)

中國組織工程研究雜誌出版內容重點:人工關節;骨植入物;脊柱;骨折;內固定;數字化骨科;組織工程

關鍵詞: 3D列印技術, 仿真, 腰椎手術模型, 手術培訓, 低年資骨科醫師

文章來源: 袁德超, 吳 超, 鄧佳燕, 王翔宇, 李 濤, 譚 倫, 王 偉, 羅 敏. 3D列印仿真腰椎手術模型的構建與評估[J]. 中國組織工程研究, 2020, 24(12): 1870-1874.

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