對于醫學界而言，培養醫學生和有經驗的外科醫生仍存在許多挑戰。沒有什么會比真材實料的訓練的效果更好，但如果沒有必要的話人們不會進行手術。因此一直以來，出色的醫療人員一直在設法創造培訓材料。不過今天，隨著3D打印技術的出現，我們看到了一系列供于學生和外科醫生使用的模型的改進。在神經外科醫生教育和培訓的重要論壇中，為了給患者提供更好的治療效果，Walter E. Dandy Neurosurgical Society提供了最新的培訓方式。

據悉，Saleem Abdulrauf博士擔任那里的會長，和全球100所大學共同合作，此外他還擔任圣路易斯大學神經外科系的教授和主任，以及圣路易斯大學醫院首席神經外科醫生。由于各方的努力都匯集到了一起，因此現在神經外科和圣路易斯工程學院一起合作，使用3D打印技術來培訓神經外科。

研究小組合作的重點是一項研究，解決的是腦動脈瘤患者的外科手術問題。在這項研究中，該團隊需要想出一種3D訓練方法，可以比擬學生和外科醫生在人類或動物的尸體、泡沫模型以及其他人造物品上進行的模擬手術。

因為對于不同的人來說，動脈瘤可能各不相同且無法預測，因此外科醫生面臨著一個棘手的問題，那就是不損害周圍區域現有的組織。

“每一個動脈瘤的大小、外形和位置都不一樣。有數百個大小和類型的切除方式，我們通常會在手術過程中決定切除的大小。如果我能事先在模型上練習的時候就作出決定，那么這對于手術來說真的有很大意義，”Abdulrauf博士解釋說。

其理念是讓模型盡可能地接近人類大腦，那么很明顯3D打印模型需要1:1的比例，并且需要有盡可能相似的紋理。患者的腦部掃描被轉換為3D CAD模型，然后每一個都被制作成病人獨有的3D打印文件。文件被送到Stratasys Direct Manufacturing進行打印，該團隊要確保動脈瘤的關鍵區域在生產時精度和細節足夠好。

Stratasys Direct Manufacturing的總部設在加利福尼亞州的瓦倫西亞，該公司是制作3D打印醫學培訓模型的領導者之一。他們創作了用于訓練的各種模擬裝置，從產科到牙齒、心臟、骨骼以及器官模型。正因如此，Abdulrauf博士和他的團隊選擇使用他們的服務，而不是自己的PolyJet 3D打印機。在Stratasys Direct Manufacturing中，由于該團隊和圣路易斯大學神經外科系合作是要創建最精確的3D模型，因此他們使用了噴射技術和聚氨酯澆注，這樣顱骨和大腦的硬度都可以符合要求。

為了模仿人類大腦的紋理，3D打印模型內被充滿了一種凝膠狀的膠體材料，感覺起來就像海綿。到目前為止，結果是很樂觀的。在接下來的研究中，Abdulrauf希望能看到對比研究，一半醫生會在手術前使用尸體大腦的3D打印模型，而另一半需要在無模型的情況下進行準備。

另一項研究是對于病人的比較，有一些會在手術中接受傳統的金牌標準的護理，還有一些病人的外科醫生會在手術前先用3D打印模型來訓練。術后恢復中的舒適度和整體效果將得到研究，Abdulrauf博士會使用它來衡量3D打印模型訓練的成功。

“醫學的未來都是基于測量結果的。最重要的是確定什么對病人更好，并且能改善患者的生活。要做到這一點，我們就必須知道我們利用該工具所能做的最好的措施，”Abdulrauf博士說。“我們十分感激Stratasys Direct Manufacturing為我們所做的工作。在這類工作中，用心總是能產生更好的結果。”

顯然，這是一個偉大的開始，讓我們看到了3D打印在醫療培訓中的應用。然而，Stratasys Direct Manufacturing表明的一個好處沒有在這個項目中得到體現，那就是涉及到每個病人特定模型時的金錢因素，該產品對于很多機構來說可能仍然十分昂貴。

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