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【Ref: Ryan JR, et al. World Neurosurg. 2016 Apr; 88: 175-81. doi: 10. 1016/j. wneu. 2015. 12. 102. Epub 2016 Jan 22.】
对住院医生外科操作的培训可通过在尸体上的训练完成。然而，尸体和解剖设施成本高昂。美国亚利桑那州立大学生物与卫生系统工程学院的Justin R. Ryan等利用患者的颅脑解剖数据和3D打印技术开发一种精确的动脉瘤夹闭模型。模型设计的重点是重现患者立体大脑模拟结构并可进行模拟操作，结果发表于2016年4月《World Neurosurgery》。
该研究利用9例患者颅内血管分布的数据，包括CTA资料，导入三维重建软件，合成脑动脉Willis环模型。应用3D打印技术创建由橡胶铸成的直径1mm左右脑动脉立体模型，包含脉络膜前动脉、Huebner回返动脉、眼动脉和颞前动脉等动脉分支以及模拟的动脉瘤。该模型的动脉分支可以拆卸和组装，动脉壁厚度为0.45mm（图1）。
图1. A. 依据9例脑动脉瘤患者的数据重建的Willis环3D模型；B. 3D打印铸成橡胶立体模型的动脉分支可以拆卸和组装。
通过计算机技术将导入的患者颅骨、大脑数据，采用多模态法重建头颅和大脑模型（图2）。颅内结构包括，左额叶和顶叶、右额叶和顶叶、左侧颞叶和枕叶、右侧颞叶和枕叶、小脑和脑干。然后，以橡胶为材料通过3D打印技术铸成含有Willis动脉环和动脉瘤的头颅、大脑模型。
图2. 计算机重建的3D大脑模型和颅骨模型。
在神经外科医师指导下，14名住院医生应用该模型模拟脑动脉瘤夹闭手术操作，平均练习时间为3.3年（图3、4）。受训医生在完成手术模拟操作后，对模型作出评估。反馈结果表明，该模型可提高培训的教学效果。
图3. A. 3D打印的颅骨模型，在开颅术后显示橡胶制成的人造脑组织；B. 牵开颅脑模型的左额叶及左颞叶暴露大脑中动脉瘤。
图4. A. 在颅脑模型上的开颅操作；B. 夹闭模拟的脑动脉瘤。
最后作者指出，通过3D打印和橡胶铸造的颅脑模型，可以提高住院医生夹闭脑动脉瘤模拟操作训练的效果。
（新乡医学院李信晓编译，德国科隆大学医学院郑锋博士审校，《神外资讯》主编、复旦大学附属华山医院陈衔城教授终审）
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