欧洲首创:3D打印高仿真眼模型提升眼睑手术培训精准度
欧洲医疗培训与创新企业Addion与Eyecer.at近日开始采用Stratasys的数字解剖解决方案(Digital Anatomy Solution),制造用于眼睑手术培训的3D打印解剖眼球模型,这一进展被视为欧洲首创。
利用Stratasys的PolyJet 3D打印技术,Addion生产出包括皮肤、肌肉和脂肪在内的高细节人眼及周边组织复刻模型。这些模型模拟真实解剖行为,将用于因斯布鲁克大学解剖研究所,支持对外科精度要求高且需熟悉细微结构的手术培训。
该技术还能创建代表罕见或复杂病状的模型,让学员在更广泛病例中获得实操经验,涵盖从创伤或术后重建到美容手术等多种情况。Addion进一步在打印组织中模拟血流,以在可控环境中再现真实手术的视觉与触觉体验。
Addion GmbH首席执行官Alexander Hechenberger表示,通过这一技术,医疗机构可以符合伦理、可重复且高度仿真的方式模拟复杂病理,不再依赖尸体或动物模型,无需冷藏设施,同时享受安全、一致且成本可控的培训,而不牺牲模型质量。
这些3D打印眼睑手术模型及其他医疗应用在Formnext 2025上进行了现场展示,与会者可参与Stratasys专家主导的实践演示,并探讨医疗3D打印的未来趋势。
目前,多家医院、高校和医疗器械开发商正使用Stratasys的数字解剖解决方案进行培训、医患沟通、器械评估和手术规划。制造商称,该方案提供可靠且可扩展的培训方法,有助于降低成本并简化物流需求。
2023年,Stratasys与理光宣布开始提供基于数字解剖解决方案的按需患者特异性解剖模型,该技术可模仿真实组织和骨的生物力学特性。医疗扫描数据可上传至安全云平台,通过Axial3D搭载人工智能的软件转化为可打印文件,由理光在其ISO 13485认证的设施中生产。
这项服务可在数天内交付模型,使手术规划、诊断、教育及医疗团队沟通成为可能,医院无需自行维护3D打印设备或储备技术资源,从而扩大应用范围并降低成本。
近期,Stratasys和西门子医疗还推出了患者特异性3D打印CT体模,可更精确地复现人体解剖结构,用于影像学研究和手术规划。
通过将Stratasys的RadioMatrix材料及数字解剖技术与西门子的成像算法结合,合作双方生产出具有精确射线不透性、解剖结构高度真实的体模,其性能优于传统模型。生成的一致、可重复数据集支持临床使用与人工智能开发,并在关键区域仅出现单位Hounsfield值的偏差,提升诊断可靠性。
这一不断扩展的数字与打印解剖工具生态系统正在影响多个专科领域的手术规划。
两年前,3D打印服务商Materialise推出了Mimics Planner胸外科平台,采用先进3D建模与人工智能驱动的CT分割技术,以加速肺段切除和肺叶切除手术的准备工作。该软件可在数分钟内生成病灶、周围解剖结构及段间平面的详细3D视图,减少人工分割的工作量与错误。
外科医生可以交互式浏览解剖结构,将模型与CT扫描比对,并从任何设备上查看带有清晰标记的肺段。平台兼容非增强CT数据,可用于VR培训,同时符合GDPR和HIPAA安全要求。
在澳大利亚,查尔斯王子医院的一个外科团队采用全尺寸3D打印的患者极度扩张主动脉模型,规划了一台复杂的主动脉置换手术。模型由Herston生物制造研究所利用数字扫描和Stratasys J750数字解剖3D打印机制造,通过多材料纹理打印模拟真实组织。
这使得外科医生在执行涉及循环停止和移植物植入的9小时手术前,能够更精确规划患者解剖结构。患者恢复良好,HBI正在开发可模拟血流的下一代模型,以实现更真实的手术预演。


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