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Fallstudie

Weiterentwicklung der chirurgischen Ausbildung mit 3D-gedruckten anatomischen Modellen

Erfahren Sie, wie COSA die chirurgische Simulation mit der Stratasys Digital Anatomy™-Technologie vorantreibt


Entwicklung von 3D-gedruckten Hautmodellen für die chirurgische Simulation

Der vollständige Bericht zur Überprüfung der Versuchsmethodik, der quantitativen Ergebnisse und des Benchmarking-Ansatzes. Die validierten Hautvoreinstellungen ermöglichen den Übergang von variablen, ressourcenintensiven Leichenmodellen zu einem skalierbaren, reproduzierbaren „Digital-to-Physical“-Workflow.

Durch die Entwicklung hochpräziser anatomischer Multimaterialmodelle, die das Aussehen, die Haptik und das Verhalten von menschlichem Gewebe nachbilden, unterstützt COSA Chirurgen dabei, einheitlicher zu trainieren, medizinische Innovationen voranzutreiben und die Abhängigkeit von der Ausbildung an Leichen zu verringern.

Kundenprofil

COSA Ltd. ist auf fortschrittliche 3D-Drucklösungen für das Gesundheitswesen spezialisiert und erstellt hochpräzise anatomische Modelle, Werkzeuge für die chirurgische Ausbildung sowie Prototypen für Medizinprodukte. Die maßgeschneiderten Lösungen des Unternehmens helfen Chirurgen und Herstellern medizinischer Geräte dabei, die Ausbildung zu verbessern, Innovationen zu fördern und die Entwicklung neuer Technologien im Gesundheitswesen zu beschleunigen.

„Der 3D-Druck ermöglicht uns Dinge, die mit Leichen nicht möglich sind. Wir können die Anatomie steuern, pathologische Veränderungen simulieren und eine wirklich skalierbare Trainingsplattform schaffen.“

Mit einem 3D-Drucker von Stratasys 3D-gedrucktes Auge für die chirurgische Ausbildung

Herausforderung

COSA hat es sich zum Ziel gesetzt, die Einschränkungen der chirurgischen Ausbildung anhand von Leichen zu überwinden. Leichen bieten zwar anatomische Realitätsnähe, unterscheiden sich jedoch von Exemplar zu Exemplar, können bestimmte Pathologien nicht nach Bedarf reproduzieren und sind zudem kostspielig und schwer zugänglich. Bei komplexen Eingriffen am Schläfenbein sind Chirurgen zudem auf subtile taktile und visuelle Hinweise angewiesen, die herkömmliche Trainingsmodelle nicht genau nachbilden können. COSA benötigte eine Lösung, die eine realistische Anatomie mit konsistentem mechanischem Verhalten für wiederholbare chirurgische Simulationen bietet.

Nachbearbeitung eines 3D-gedruckten chirurgischen Modells mit der Stratasys PolyJet-Technologie

Lösung

Mithilfe der Stratasys Digital Anatomy-Technologie und des PolyJet™-Multimaterialdrucks entwickelte COSA anatomisch präzise Schläfenbeinmodelle, die sowohl die Struktur als auch das biomechanische Verhalten von menschlichem Gewebe nachbilden. Durch die Kombination mehrerer Materialien in einem einzigen Druck geben die Modelle den realistischen Bohrwiderstand, Gewebeübergänge und visuelle anatomische Orientierungspunkte wieder und bieten Chirurgen so ein äußerst realistisches Trainingserlebnis, während sie gleichzeitig individuell angepasste Anatomien und Pathologien unterstützen.

Auswirkungen

Durch den Einsatz von 3D-Druck zur Herstellung realistischer Modelle des Schläfenbeins gelang es COSA, eine skalierbare Alternative zum herkömmlichen Training an Leichen zu schaffen, die die chirurgische Ausbildung verbessert und medizinische Innovationen fördert.

Zu den wichtigsten Vorteilen zählen:

  • Simulation komplexer Eingriffe – Die gleiche Anatomie lässt sich konsistent reproduzieren, sodass mehrere Chirurgen identische Eingriffe üben können.
  • Innovation über die Ausbildung hinaus – Die Modelle von COSA unterstützen die präklinische Validierung von Medizinprodukten, Studien zu menschlichen Faktoren sowie die Produktentwicklung.
  • Skalierbare, hochpräzise Simulation – Der Druck einer bestimmten anatomischen Region ist kosteneffizienter und ermöglicht zudem skalierbare Ausbildungsprogramme.

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