Дослідники з Вашингтонського університету за допомогою тривимірного сканування і 3D-друку створили правдоподібні моделі хрящів людського вуха, на яких хірурги можуть тренуватися перед операцією. Свою доповідь автори представили на конференції Американської академії отоларингології та хірургії голови і шиї, зміст доповіді коротко описано на сайті університету.
Автори роботи запропонували сканувати ціле вухо пацієнта і виготовляти за допомогою 3D-друку форму для лиття, в яку заливали силікон. Після цього трьом хірургам запропонували потренуватися на моделях із силікону, стоматологічної сліпкової маси і реберних хрящів. Всі три опитаних хірурга зійшлися на думці, що виготовлені за допомогою такої форми для лиття з силікону моделі підходять для тренування відновлювальних операцій набагато краще, ніж моделі, виготовлені традиційними методами, включаючи більш дорогу модель зі стоматологічної сліпкової маси.
В операції з відновлення вушного хряща зазвичай використовуються фрагменти реберних хрящів пацієнта, з яких хірургу необхідно зшити майбутній «каркас» вуха. Кількість матеріалу, який можна взяти з ребер, обмежена, а лікарям необхідне тренування перед операцією, оскільки у кожної людини унікальна форма вух. Тому для тренувань хірурги самостійно виготовляють модель вушного хряща пацієнта.
Як сировину для виготовлення фрагментів тренувальної моделі використовуються різні підручні матеріали: мило, овочі та фрукти. З них хірурги вирізають невеликі шматочки, що імітують фрагменти реберних хрящів, і тренуються їх зшивати. Основна проблема полягає в тому, що подібні матеріали лише віддалено нагадують хрящ і не дають повноцінного уявлення про поведінку реального хряща при операції.
Як зазначають автори роботи, 3D-сканування і друк не тільки прискорюють процес виготовлення моделі, а й дозволяють виготовити модель вушного хряща більш правдоподібною, оскільки у сучасних принтерів висока точність друку, а виливка у формі дозволяє використовувати еластичні матеріали.