Fazer cirurgia não é uma ciência perfeita e até os médicos precisam praticar suas habilidades, principalmente quando se trata de crianças. Para aprimorar essas habilidades, os médicos praticam várias técnicas usando modelos anatômicos ou manequins. No entanto, estes são tipicamente limitantes em relação à complexidade e sensação, o que limita o treinamento.
Para superar essas limitações, o Ph.D. estudante de graduação Mark Thielen (Universidade de Tecnologia de Eindhoven) com a ajuda de Hubs 3D, projetou um manequim infantil chocantemente detalhado que apresenta um esqueleto impresso em 3D com órgãos internos funcionais.
Mark começou o projeto do protótipo do modelo usando exames de ressonância magnética que obteve de um bebê real, o que era ideal para o nível de detalhe necessário para o projeto. Ele então pediu a ajuda de 3D Hubs para fazer a transição dessas varreduras 3D em um modelo anatomicamente correto e começou a testar vários materiais para ver o que funcionava melhor para a aplicação médica.
O esqueleto do modelo consiste em duas partes, a caixa torácica e a coluna vertebral, ambas impressas em 3D com uma impressora SLS 3D usando elastômeros termoplásticos, que abrigam os órgãos em funcionamento. Mark projetou o coração e os pulmões para funcionarem de maneira semelhante a suas contrapartes orgânicas. Ou seja, o coração possui válvulas de trabalho para bombear fluido e os pulmões se inflam / esvaziam para simular a respiração.
Os órgãos do modelo foram impressos em 3D usando o processo de impressão PolyJet usando borracha de elastômero termoplástico (TPE), permitindo que eles se expandam e retraiam durante o bombeamento do fluido ou simulação de respiração. Além do mais, os órgãos são equipados com sensores embutidos, que detectam / medem o estresse, a pressão e o impacto ao serem submetidos a exames médicos. Pequenas câmeras também estão alojadas no interior, proporcionando uma visão interna durante os procedimentos prospectivos.
Esse fluido também ajuda a fornecer feedback aos trainees e pode ser usado para determinar se a pressão está muito alta ou baixa, simulando o fluxo sanguíneo sob estresse. Embora o modelo do manequim médico de Mark ainda esteja em estágio de protótipo e em desenvolvimento, ele espera que sejam utilizados por profissionais médicos em algum momento no futuro próximo.
Ele prossegue afirmando: “Eu Acreditamos que desenvolver e avançar o que começamos aqui pode auxiliar a pesquisa médica em um escopo mais amplo. Poderíamos criar modelos realistas de pacientes de outras partes do corpo para fortalecer o treinamento médico para procedimentos de emergência e gravidez. "
