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3D打印器官,最熟悉的"陌生人"为何这么牛

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浙江省人民医院胃食道返流多学科诊疗中心主任、肝胆胰外科专家王知非教授的办公室,用同事们的话说,那可是藏着不少宝贝“玩具“,有的连美国专家见到都会啧啧称奇。每次看诊结束回来,王知非自己能在办公室里和它们一起玩一天,到了周末,王知非还会带着宝贝来到达芬奇机器人手术室,和同事们在这里”玩“个通宵。

究竟是什么宝贝,可以引来王知非和这么多医生同事的青睐?

4月11日上午,浙江24小时-钱江晚报记者来到了王知非的办公室。

王知非指了指桌子上面一个红色器官模型,”这是3D打印的胃食管及脾脏手术训练模型,我最新的宝贝。“

●到菜场感受动物内脏,3D打印的器官摸起来触感很真

3D打印器官并不稀奇,国内不少医院医生都有使用过3D打印技术打印器官,在术前对病人进行相关手术规划的案例。那眼前的这个3D打印的胃食管及脾脏手术训练模型和那些3D打印器官有什么不一样呢?

王知非首先让浙江24小时-钱江晚报记者摸了摸胃食管及脾脏手术训练模型。模型软软的、黏黏的、还有一定的弹性。”你现在摸到的触感和我们真实触摸到的脾脏和胃的触感差不多。”王知非说,这个模型主要是为达芬奇机器人进行抗胃食道反流手术服务的。

“这是我们的专利项目,你可以把它理解成达芬奇机器人的御用‘小白鼠’,也是外科医生在重大手术前的‘模拟考试’。所以我们对它的要求不仅仅是形似,还要能适应不同的手术任务,来让医生进行操作。这也就使得我们对3D打印器官的材质和设计的要求都特别高。”王知非说。“以前大多的3D打印器官是硬质的,多用于术前手术规划,但是真正手术做得好与不好,或者让手术做得更好,还是需要有实际的操作模型来操作,不能是硬质的了。尤其是相对复杂、有挑战性的手术更需要术前大量的训练,因为手术的好坏直接关系到病人的术后愈后的效果。 ”

尽管王知非有为达芬奇机器人手术设计手术训练模型的先例,但是胃食管及脾脏手术训练模型的制作也不是一帆风顺。

“今年1月份,我提出制作要求的,现在3个月过去了,你看到的这个模型是第三稿了,之后还可能会进行修改。”那些3D打印专家可能对临床医学没那么了解,他们毕竟不在临床手术一线,比如我们要进行胃折叠技术的实操时,他们可能对这样精细的位置没那么了解,出现偏差就要进行修改。今天,他们还给我照片发来了新制作出的胃。”王知非还透露,现在模型逼真的触感可是3D打印专家们到菜市场多次感受动物内脏的成果。

●奇思妙想源于“让医生做第一例手术时像做第31例一样熟练”

为什么要花大精力和财力做这样的3D打印器官呢?早在2015年5月,王知非就设计做出硅胶胰脏手术模型。当年10月王知非还带着胰脏模型站上过芝加哥召开的美国机器人外科年会讲台,赢得了在场的美国医学专家拍手好评,纷纷表示要合作研发这项技术和产品。

王知非是我国第一位外科机器人博士后,也是最早在美国获得机器人主刀培训资格证书的中国医生。正因为熟悉达芬奇机器人,所以他更了解达芬奇机器人的特殊要求。“首先,它是机械手,它没有触觉,而外科医生在手术时往往依赖触觉;其次,它手术时的影像呈现是放大15倍的,这就要求医生在操作达芬奇机器人时必须熟练,而这里就有个问题,不是所有的医生都可以频繁接触达芬奇机器人进行实操,而且哪怕是实操,也不会允许你在无菌手术室里,拿动物做实验的。”

然而,对任何一个医生来说掌握新技术是有学习曲线的,”如果说机器人这个手术的学习曲线(技术达到较成熟稳定前需要完成的病例数)是30例,任何一位患者都希望自己是31例。我们现在所做的一切,就是更好地满足患者要求。”每个月总有个周末,浙江省人民医院的达芬奇机器人手术室里,会灯火通明一整夜,王知非和外科医生们轮流在3D打印器官上刻苦训练。

“现在我们基本可达到做第一位患者做手术时就比较熟练的程度。”前段时间,有个人就慕名而来。他是老周,有胃食道返流病。老周主动找到王知非,进行机器人抗返流手术。”他是我们第二例实施机器人抗返流手术的患者老李介绍的,当时老李的手术很成功,术后第二天他就可以喝清水,下床活动,两天后能喝粥且所有症状都消失了。所以老周知道了,也就过来了。“

据了解,浙江省科技厅2017年度省级重点研发计划项目立项中的《个性化医疗辅具三维打印集成制造技术研究与应用》里,王知非的3D打印器官项目作为子项目参与其中,将获得上百万的项目研究资金支持。


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