科学家使用3D打印技术为军事外科医生开发创伤模拟器

    在军事上，人们可以模拟战争和灾难，但在应急和医疗领域，无论是进行多少次模拟训练，当一个炸弹实际冲击而来的时候，一切准备都是没什么用的。但来自Swansea大学的教授已经为军事外科医生非常接近的重新创造了这种情况，幸运的是，没有人受伤。

     Swansea的医学教授Ian Pallister和Morriston医院的顾问使用3D打印创建了一个炸弹受害者的下半身的全尺寸模型，以研究潜在的救生细节。他将该模型设计为训练模拟器，以帮助军事外科医生获得治疗某人严重受伤（如爆炸引起的）的现实的实践经验。3D打印的受害者下半身模型已经失去了一条腿的大部分，动脉血“出血”的形式实际上以有色水的形式展现的，这允许外科医生监测血压并控制失血。

    Pallister于2014年开始设计该模型，并获得了国防科技实验室国防企业中心发起的竞赛资金。比赛要求参与者提出在军事医学培训中使用模拟的新想法，这一要求与Pallister的想法完美契合。因为，Pallister已经在开发更好的手术模型。

“我开始为MSc创伤手术计划制作简单的模型，”Pallister说。“我们已经使用模拟很长时间了，但我们倾向于依靠塑性骨骼与模拟骨折，所以我们可以教人们简单的一步二三型手术程序。这是非常重要的，但将仿真范围和现实主义扩展到更复杂的决策和关键时间潜力上则是非常明确的。”

    在Pallister获得资金后，他成立了一家名为Trauma Simulation Ltd.的大学分拆公司，并开始使用志愿者患者的CT扫描为工作原型模型，扫描用于创建3D打印的模具，然后将其用在硅树脂中铸造模型，其类似于人体组织，骨头用树脂制造。

    3D打印由在加的夫城市大学的国家产品设计与开发研究中心（PDR）和MBI（威尔士）有限公司完成，该公司主要制造颌面假肢以及为电影工业做特殊效果，帮助创建模型。

    Pallister说：“我与Morriston医院的同事一起工作，他们给了我建议和帮助，让模型可以进行人工循环和血压测量。”在模拟术语中，这是非常新颖的。还有其他医疗应急模拟器，但他们纯粹通过计算机控制。为了在训练中有效，经验必须模仿现实，所以，参与者必须沉浸在他们做的事情上。

    在存在这种现实伤害的情况下，让这种模型实现控制模拟出血，同时对感觉如此逼真的组织进行操作，给以前从未有过的训练带来了维度。模拟器的目标是让医疗人员能够做好充分的准备，当他们面对这种情况的时候，他们不会是第一次操作，因为此前的模拟是真实的。

     两年后，Pallister的工作得到了太阳军事创新奖的认可。在最近第九次年度颁奖仪式上，太阳军事奖颁给了对英国武装部队作出杰出贡献的英国公民。今年的颁奖仪式标志着创新奖的首次亮相，旨在纪念负责创造拯救生命或获胜技术的个人或团体。Pallister由Sun的读者提名，并由前军事人员和名人组成的评审团选为获奖者。

     12月13日，Pallister与其他英雄一起站在了此次颁奖舞台上，如前英国皇家空军下士罗宾逊（“克服逆境”奖），汽在2013年塔利班轰炸中失去了两条腿，随后发起了无腿组织；皇家空军空降交付警长Adam Threlfall，他在12000英尺高空救了两个同伴。

“在这么多勇敢的人的面前，我的内心是有点紧张的。”Pallister说。

    Pallister的工作远未完成，他目前正在为国家卫生服务部门开发一套简单的模型，并正在努力创建一个全身创伤模拟器，让医疗专业人员进行复苏和紧急外科手术培训。

     “这就是所谓的沉浸式模拟，所以整个环境尽可能地代表现实，”他说。“没有人有足够的个人经验，所以必须从经验中学习一切，这有点像在水上着陆一架飞机一样。希望你永远不要遇到这样的情况，但如果你遇到了，你必须有足够的经验去做好它。”