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利用3D列印模型輔助幼兒的大腦手術

去年夏天的某個星期二,愛潤,曼德維拉(Erin Mandeville)在美國的大型連鎖藥局CVS幫她五個月大的寶寶Gabriel購買藥品,在接近下午四點時,她發現了Gabriel的眼球連續快速滾動。這樣的症狀,可以說是寶寶Gabriel痙攣症的序幕。痙攣或癲癇對嬰幼兒來說可能是個災難。美國波士頓兒童醫院的醫師用盡了各種方法與藥物積極幫助Gabriel。媽媽曼德維拉提到兒子說:他失去了原本的美好童年。醫師最後建議施行大腦半球切開手術來治療痙攣症。大腦半球切開術是一項複雜的手術,可以中斷健康的大腦半球與癲癇的大腦半球之間的連結。Gabriel的母親曼德維拉說:「 我不知道這是多麼具有侵入性的手術,但我知道這可以讓他有更好的未來。」曼德維拉勇敢做此決定是因為已經知道她的寶寶將是第一個在術前使用3D列印技術來協助做預先演練的嬰兒。

3D列印的大腦模型可以用來做什麼?

應用3D列印的大腦模型,外科醫師可以在術前模擬握持、剪切、操縱與觀察。波士頓兒童醫院的醫師表示:「大腦半球切開手術是小兒癲癇手術中最具挑戰性的項目之一。」即使醫師已經很有經驗,事前演練仍然很有幫助。 對一個培訓中的新手外科醫師而言,可以模擬手術是一種幸福。沒有人想當第一個讓醫師做這種複雜手術的實驗品。Gabriel 的3D列印腦部模型是使用醫院內的模擬器程式及軟性塑膠製成,每一層精度達到16微米,血管列印使用對比顏色,模擬中更容易辨別腦部的每一個結構。寶寶的父母已經被告知手術的過程和預期的併發症.。今年上半年,後續手術花了近10小時,按計劃順利進行。

3D列印的大腦模型

 

未來這種模型可以有更多應用

模擬器程式的主管,醫師Peter Weinstock說:「透過事先模擬演練可以讓手術更快地開始,雖然沒辦法為每項可能發生的問題都做準備,但我們可以大幅減少其複雜性。雖然醫學模擬不具新意,但3D列印仍優於傳統的手術做法。這個計畫背後的團隊包括外科醫生、3D列印專家、放射科醫師和工程師。目前團隊正在收集數據,以驗證手術前利用模擬的方法分別在手術時間、麻醉時間和患者安全上的意義。成立此項專案的一年之內,已發展出近100個列印模型。在未來,列印模型會進入急診室,以滿足創傷病例的需求。這樣技術已經存在,現在的問題是,我們如何開發和利用技術,才能讓我們在照顧兒童上有立竿見影的效果?」

Gabriel, 現在已經18個月大,癲癇不再發作。因為這項手術,Gabriel的人生挑戰挑戰變得可以預期。他母親說:「孩子的大腦是如此有彈性的, 他已經重新找回自己,並重新拾回他錯過的生活階段。現在他每天都面帶微笑醒來。」

文章參考:3D Printing Industry;圖片來源:Waag Society CC Licensed。

【作者簡介】 BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章要有邏輯,藉由報導、解析生醫領域的創新和應用來傳播知識。

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