近日,澳大利亚Monash大学的科学家们发布了一套有可能对医学院教学模式产生深远影响的系列3D打印人体解剖器官模型。这是一套不含有真正人体组织的器官解剖模型套件,但是对于学习复杂的人体解剖学的学生们来说,确实一个精确和至关重要的工具。
这套3D打印的解剖套件是由Monash大学的研究人员与德国解剖模型制造商 Erler-Zimmer GmbH之间合作的结果。去年夏天的时候Monash大学的研究人员就曾经展示过一套3D打印人体解剖套件。
来自Monash大学人体解剖学教育中心的团队制造出了这种尸体的替代品。该中心主任Paul McMenamin教授称,它将简化一个原本是复杂而且昂贵的流程。
“数百年来,医学院一直使用尸体向学生传授有关人体解剖学的知识,这种做法 一直持续到现在。”McMenamin说。“然而如今许多医学院校发现尸体要么短缺、要么处理或储存费用相当昂贵。”还有一些国家由于宗教的原因,很难找到合适的尸体。
“我们相信,我们的工具包将彻底改变医学学生的学习方式,使他们能够很容易地看到身体的内部,看到肌肉、肌腱、韧带和血管。目前,让学生们真切了解3D形式的人体解剖学是非常困难的,我们相信这个套件将会产生巨大的改变——就像某种3D教材。”
现在学生将能够充分享受到这些3D打印的精确解剖学模型的带来好处,它们的制造成本只是一具经过防腐处理的尸体或者通过塑料建模的人体复制品的一小部分。传统的塑化可以完好地保存人体组织和器官,甚至保存整个身体,但它是一个非常耗时、复杂、昂贵的过程。为了制造出一个永久的样本,需要除去人体的水分和脂肪组织并用聚合物取代。 Gunther von Hagens找到了一种名为“强制真空浸渍(forced vacuum impregnation)”的方法来将液体聚合物拉进每一个细胞,但是对于整个身体的处理可能需要数周才能完成,制作成本可想而知。
而Monash大学团队发布的这些3D打印人体解剖模型,其数据则主要来自激光扫描、磁共振成像和CT扫描等。这套模型中还包括一些精确的人体解剖结构,这些光凭医用尸体时不可能看到的,比如大脑的血管系统等。在经过对于实际解剖标本的扫描后,这些身体部件可以使用石膏或者塑料材料以高分辨率3D打印出来,不仅极其精确,而且可以再现真实色彩。
据了解,这套3D打印解剖套件的每个部分都经过Monash团队中高素质的解剖学家的严格检查,因为3D打印件中并没有使用实际的人体组织,所以它们并不受运输、进口,或者没有解剖许可的教育设备等禁令的限制。McMenamin说,3D打印解剖套件也避免了数百年来一直纠缠不清的关于在医学教育时使用人类遗体的“伦理问题”。