3D打印技術在復雜創傷骨科教學中的應用

【摘要】目的：探究3D打印技術在復雜創傷骨科教學中的應用價值。方法：選擇本科五年級學生，共60名，對每個學生進行編號并采用計算機隨機分為兩組，每組30名。對照組采用傳統方法進行教學，觀察組應用3D打印技術，比較兩組的教學成績。結果：觀察組總有效率95.56%，對照組有效率62.22%，具有統計學意義（P<0.05）。結論：在復雜創傷骨科教學中，采用3D打印技術有助于教學的順利開展，提高學生的動手操作能力，更好的掌握相關的知識，值得進行大力推廣與應用。

【關鍵詞】3D打印技術 復雜創傷骨科 教學 應用

【中圖分類號】R68 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）47-0223-01

創傷骨科技與骨折形態千差萬別，一直以來都是開展醫學教學的重點與難點，傳統課本插圖僅簡單介紹了與放射科相關的知識，如X線、CT和三維重建等，除了給學生視覺感受之外，立體直觀性嚴重缺失，導致學生很難直觀認識那些復雜的骨折，如復雜髖臼、脊柱和肩胛骨骨折等。近年來，隨著科學技術的進步，計算機技術獲得快速發展，數字化虛擬現實技術得以實現，3D打印技術逐漸應用到復雜骨折上，以此可以針對復雜骨折進行數字化三維解剖的重建。

1.資料與方法

1.1一般資料

本次研究共納入60名本科五年級學生，男女比例為32：28，年齡22～25歲，平均年齡（23.76±0.68）歲。全部學生的一般資料經過對比，差異顯著，P>0.05，值得進行對比研究。

1.2方法

安排同一名骨科教授在同一教學環境中為兩組學生集中教授理論知識。挑選一名具有碩士學位、經驗豐富的骨科學專業主治醫師來進行臨床實習帶教，典型骨科創傷病例資料由兩組學生共享[1]。

觀察組在常規臨床教學完成的基礎上，針對復雜骨折進行CT平掃與三維重建，并借助Mimics 10.1軟件完成3D模型的建立，采用3D打印機將其模型打印出來。然后，學生在輔助軟件的幫助下對實體創傷類型進行模擬，借助模型來對力學傳導和骨折損傷機制進行充分的理解；憑借模型提前完成手術方案的制定和手術固定方式的模擬，同時對內固定位置進行調整，以模型預彎內固定位置為依據，幫助學生充分的認識與理解復雜骨折。

對照組采用傳統教學方法，在教室內由教授對疾病原理進行講述、查體，并且需要對X線片、CT和輔助檢查進行查看，在手術之前展開常規討論。

1.3觀察指標

結束實習后，對學生進行展開綜合測評 ，即出科考核和對自我對骨折相關知識的認識。

1.4統計學方法

應用SPSS 22.0來完成本次研究的數據分析，當P<0.05 時，兩組差異顯著，有統計學意義。

2.結果

3.討論

3D打印技術主要是在材料累加概念與疊層制造的基礎上，利用計算機控制以物體CAD模型或CT等數據為依據，通過精確的堆積材料而對原形進行制造的一種新技術，其可以在短時間內將設計思想自動轉化為相應的物理試驗模型或能夠對零件進行制造，以此可以制造出高度仿真的患者傷情模型，便于更好的開展教學[2]。同時，可以將學生的學習熱情調動起來，促進動手操作能力的提高，對復雜骨折進行更好的學習。在本次研究中，相比較于對照組而言，觀察組除理論知識和專業興趣之外，各項成績均取得不錯的成績，差異具有統計學意義（P<0.05）。

綜上所述，3D打印技術在復雜骨科臨床教學中具有很高的應用價值，可以促進學生各項能力的提高，更加扎實的掌握理論基礎知識。

參考文獻：

[1]管華清，徐明，楊同其，姜為民，楊惠林.3D打印技術在骨科臨床教學中的應用[J].教育教學論壇，2015（14）：178-179.

[2]Lanz F. Lanz X. Scherly A，et al. Refined methodology for implantation of a head fixation device and chronic recording chambers in non？鄄human primates. J Neurosci Methods.2013（02）：262-270.

作者簡介：

劉剛（1975年1月-），男，漢族，河北省灤縣人，副主任醫師，碩士學位，研究方向：脊柱、創傷專業。