3D打印技術(shù)在骨科臨床教學(xué)中的應(yīng)用

王東海 邢文華 栗平 郭志英 侯紅梅 竇蕊

【摘 要】

目的：對骨科臨床教學(xué)過程中應(yīng)用3d打印技術(shù)進(jìn)行探討。方法：選取2015年1月至2017年6月，在該院接受治療的骨科病例患者作為此次研究對象，所選取骨科病例患者有15例，患者的CT圖片采用3D打印技術(shù)處理，制作骨骼三維立體模型，進(jìn)而將其應(yīng)用在臨床教學(xué)之中。結(jié)果：在骨科臨床教學(xué)過程中，采用3D打印技術(shù)制作的骨骼三維立體模型，能夠幫助學(xué)生加深對骨科疾病的理解，同時也能加深醫(yī)學(xué)生對骨科臨床醫(yī)學(xué)工作的興趣。結(jié)論：在骨科臨床教學(xué)中應(yīng)用3D打印技術(shù)效果良好。

【關(guān)鍵詞】 3D打印技術(shù)；骨科臨床教學(xué)；應(yīng)用

【中圖分類號】G642

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【文章編號】1005-0019（2018）21-221-02

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年1月至2017年6月，在該院接受治療的15例骨科病例患者作為此次研究對象。

1.2 方法 結(jié)合臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)大綱。患者的CT圖片采用3D打印技術(shù)處理，制作骨骼三維立體模型，進(jìn)而將其應(yīng)用在臨床教學(xué)之中。提取患者相應(yīng)的德國西門子64排螺旋CT薄層平掃圖片，之后利用相關(guān)軟件將其制作成CAD文檔，再通過3D打印技術(shù)對其進(jìn)行相應(yīng)的處理。在對骨科部分進(jìn)行教學(xué)的過程中，一直以來這一部分是教學(xué)中的難點(diǎn)，骨科部分需要學(xué)生掌握的知識點(diǎn)較多，而且所講解的內(nèi)容也比較抽象。在傳統(tǒng)的骨科學(xué)教學(xué)課堂之上，老師大多數(shù)會采用多媒體的教學(xué)方式，采用圖片的形式對學(xué)生進(jìn)行講解，而3D打印技術(shù)可以制作出骨骼三維立體模型，在課堂上結(jié)合多媒體教學(xué)的方式，更能夠加深學(xué)生對骨科疾病的認(rèn)識，進(jìn)而提高教學(xué)效果。

2 結(jié)果

在骨科臨床教學(xué)過程中，采用3D打印技術(shù)制作的骨骼三維立體模型，能夠幫助學(xué)生加深對骨科疾病的理解，同時也能加深醫(yī)學(xué)生對骨科臨床醫(yī)學(xué)工作的興趣。在《股骨頭骨垢滑脫》這一章節(jié)的教學(xué)過程中，以往的采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，對學(xué)生進(jìn)行講解的時候，學(xué)生對于這方面的知識，學(xué)生的理解也較為緩慢。而該院通過對2015年11月所收入的一例左側(cè)股骨頭骨骺滑脫的患者進(jìn)行分析，于是該院采取了3D打印技術(shù)，對該患者的CT平掃圖進(jìn)行打印，最終打印出三維立體模型，將該模型帶到課堂之中。教師在對該部分知識進(jìn)行講解的過程中以此時三維立體模型為核心，同時結(jié)合多媒體軟件展示一些插圖、患者X片以及三維表面重建等多方面的信息。學(xué)生能夠很快的對股骨頭骨骺滑脫的定義、臨床知識以及影響等多方面有所了解，進(jìn)而取得了較為良好的教學(xué)效果。

在《骨盆和髖臼骨折》這一章節(jié)的教學(xué)過程中，存在很多的教學(xué)難點(diǎn)，同時這一章的內(nèi)容也是骨科創(chuàng)傷治療教學(xué)過程中的一個難題，主要是因?yàn)轶y臼解剖形狀不規(guī)則，而且位置較深，骨折碎片較為復(fù)雜。所以教師通過傳統(tǒng)的教學(xué)模式，對該章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行講解的過程中，是很難對其進(jìn)行理解的，而且傳統(tǒng)手術(shù)切口較大，在進(jìn)行手術(shù)的過程中手術(shù)風(fēng)險較大，而且很容易對患者的神經(jīng)、血管等盆腔內(nèi)重要臟器造成損傷。而通過3D打印技術(shù)，出現(xiàn)的3D打印模型，能夠充分的解決上述的諸多問題，例如髖臼內(nèi)側(cè)壁的方形區(qū)骨折，這一方面的疾病不只是在對醫(yī)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)的過程中存在很多問題，就連真正的骨科臨床醫(yī)生也一直難以理解，而應(yīng)用3D打印模型制作之后，對這一方面知識的理解就變得簡單了。通過對2017年5月，該院收治的一例髖臼內(nèi)側(cè)壁的方形區(qū)木樁患者進(jìn)行分析，該患者為男性，年齡為67歲。通過對患者的生命體征進(jìn)行檢查，可以看出患者生命體征較為平穩(wěn)。而且該院對患者進(jìn)行了CT檢查與X片檢查，之后通過3D打印技術(shù)，制作出相應(yīng)的三維立體模型，將該立體模型在手術(shù)方案設(shè)計(jì)的過程中進(jìn)行應(yīng)用，取得了良好的治療效果，同時在對該章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行講解的過程中，應(yīng)用該三維立體模型，能夠充分的解決髖臼骨折中的難點(diǎn)。

3 討論

在醫(yī)學(xué)教學(xué)過程中，骨科臨床教學(xué)一直是其中的一個難點(diǎn)，主要是由于手術(shù)涉及的骨骼結(jié)構(gòu)較多，而且手術(shù)過程中所涉及的骨骼結(jié)構(gòu)又是呈不規(guī)則形狀的，所以這一部分的教學(xué)內(nèi)容較為抽象，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)這一部分知識的過程中具有一定的空間想象能力。對于傳統(tǒng)的骨科臨床教學(xué)過程中，往往都是學(xué)生結(jié)合課文插圖、CT平掃、患者的X片等多種方式，在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中能夠參考的內(nèi)容較多，但是仍然缺乏一定的立體直觀性，對于一些較為復(fù)雜的骨科疾病，是很難通過語言解釋清楚的。而現(xiàn)代的3D打印技術(shù)能夠與骨科教學(xué)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。

在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)用3D打印技術(shù)，能夠充分的用于醫(yī)學(xué)教學(xué)以及病例討論等多方面，而且經(jīng)過對實(shí)際的應(yīng)用進(jìn)行分析，收獲到了較為滿意的效果。在骨科臨床教學(xué)過程中，結(jié)合3D打印技術(shù)，能夠解決傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的一些問題，促使醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，不僅可以通過多媒體進(jìn)行圖片觀察，還可以真實(shí)的觸摸到，尤其是對于一些較為復(fù)雜的疾病，有一些醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中缺乏一定的空間想象能力，對3D打印技術(shù)的綜合利用，能夠從根本上解決上述這些問題。

綜上所述，應(yīng)用3D打印技術(shù)，在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中，可以通過3D打印模型，不僅可以對其中的X線片、MRI檢查等多方面進(jìn)行觀察，還能夠親手觸摸到患者的骨骼標(biāo)本，醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)時，可以親手參與設(shè)計(jì)手術(shù)方案。這種教學(xué)模式不僅能夠加深學(xué)生對骨科疾病的理解，還能夠?qū)W(xué)生的臨床工作興趣進(jìn)行培養(yǎng)。在骨科臨床教學(xué)中應(yīng)用3D打印技術(shù)效果良好。

參考文獻(xiàn)

[1] 李鋒濤，王棟，程劍，等.3D打印結(jié)合PACS系統(tǒng)在骨科PBL臨床教學(xué)模式中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2015（15）.

[2] 張小麗，李非.外科無菌術(shù)的教學(xué)過程應(yīng)與臨床實(shí)踐緊密結(jié)合[J].繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育2016，（06）.

[3] 鄧濱，歐陽漢斌，黃文華.3D打印在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志2016（05）.