Name: anatomically realistic neonatal heart model for use in neonatal patient simulators
Uploaded: 2019-02-05T12:30:00
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Diese Forschung wurde im niederländischen Rahmen der IMPULS Perinatologie durchgeführt. Die Autoren möchte die Radboud UMCN Museum für Anatomie und Pathologie und Máxima medizinische Zentrum Veldhoven für die Bereitstellung der Neugeborenen MRI-Scans für diese Arbeit verwendet. Die Autoren weiter möchte Jasper Sterk, Sanne van der Linden, Frederique de Jongh, Pleun Alkemade und das D.search Labor an der Fakultät für Industriedesign für ihre bedeutenden Beiträge zur Entwicklung dieser Forschung zu danken. Schließlich möchte die Autoren Rohan Joshi für seine Korrekturlesen des Manuskripts danken.

Alle wurden institutionellen Genehmigungen vor Patienten Bildgebung.
1. Erwerb und Segmentierung von Bildern
<ol><li>Erwerben Sie einen Thorax MRT-Scan von einem Neugeborenen im Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) Format. Erfassen Sie jedes Slice des Scans in der ventrikulären diastolischen Phase des Herz-Kreislauf oder eine Autopsie einzuholen Sie eine thorakale MRI. Anmerkung: Eine sichtlich klare Definition des Herzmuskels, sowie Vorhöfe und Ventrikel, ist wichtig....

<ol>
	<li>Wyllie, J., Bruinenberg, J., Roehr, C. C., R&#252;diger, M., Trevisanuto, D., Urlesberger, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=European+resuscitation+council+guidelines+for+resuscitation+2015.">European resuscitation council guidelines for resuscitation 2015.</a> Resuscitation. 95, 249-263 (2015).</li><li>Sawyer, T., Strandjord, T. P., Johnson, K., Low, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neonatal+airway+simulators,+how+good+are+they?+A+comparative+study+of+physical+and+functional+fidelity.">Neonatal airway simulators, how good are they? A comparative study of physical and functional fidelity.</a> J. Perinatol. 36 (2), 151-156 (2015).</li><li>Yao, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+printing:+review+of+application+in+medicine+and+hepatic+surgery.">Three-dimensional printing: review of application in medicine and hepatic surgery.</a> Cancer Biol. Med. 13 (4), 443-451 (2016).</li><li>Chua, C. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+prototyping+assisted+surgery+planning.">Rapid prototyping assisted surgery planning.</a> Int. J. Adv. Manuf. Tech. 14 (9), 624-630 (1998).</li><li>Gibson, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+rapid+prototyping+to+assist+medical+applications.">The use of rapid prototyping to assist medical applications.</a> Rapid Prototyping J. 12 (1), 53-58 (2006).</li><li>Cai, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+3D+printing+in+orthopedics:+status+quo+and+opportunities+in+China.">Application of 3D printing in orthopedics: status quo and opportunities in China.</a> Ann. Transl. Med. 3 (Suppl 1), S12 (2015).</li><li>Thielen, M. W. H., Delbressine, F. L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rib+cage+recreation:+towards+realistic+neonatal+manikin+construction+using+MRI+scanning+and+3D+printing.">Rib cage recreation: towards realistic neonatal manikin construction using MRI scanning and 3D printing.</a> FASE. , 41-44 (2016).</li><li>Thielen, M., Joshi, R., Delbressine, F., Bambang Oetomo, S., Feijs, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+innovative+design+for+cardiopulmonary+resuscitation+manikins+based+on+a+human-like+thorax+and+embedded+flow+sensors.">An innovative design for cardiopulmonary resuscitation manikins based on a human-like thorax and embedded flow sensors.</a> JOEIM. 231 (3), 243-249 (2017).</li><li>Cohrs, N. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+soft+Total+Artificial+Heart+-+First+Concept+Evaluation+on+a+Hybrid+Mock+Circulation.">A soft Total Artificial Heart - First Concept Evaluation on a Hybrid Mock Circulation.</a> Artif. Organs. , (2017).</li><li>Sparks, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+silicone+materials+to+simulate+tissue+biomechanics+as+related+to+deep+tissue+injury.">Use of silicone materials to simulate tissue biomechanics as related to deep tissue injury.</a> Adv. Skin Wound Care. 28 (2), 59-68 (2015).</li><li>Van der Horst, A., Geven, M. C., Rutten, M. C., Pijls, N. H., Nvan de Vosse, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermal+anemometric+assessment+of+coronary+flow+reserve+with+a+pressure-sensing+guide+wire:+An+in+vitro+evaluation.">Thermal anemometric assessment of coronary flow reserve with a pressure-sensing guide wire: An in vitro evaluation.</a> Med. Eng. Phys. 33 (6), 684-691 (2011).</li><li>Miriyev, A., Stack, K., Lipson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soft+material+for+soft+actuators.">Soft material for soft actuators.</a> Nature comm. 8 (596), (2017).</li></ol>

Für das Modell in dieser Studie entwickelten haben wir, die über einen Zeitraum von 3-min-Spritzguss erforderlich ist, um zu verhindern, dass Luft, die in der Besetzung (Abbildung 5, Abbildung 6) identifiziert. Um sicherzustellen, dass Silikon die engen Räumen der Ventile erreicht, ist "Pre-Casting" oder "Beschichtung" der Ventil-Bereiche im Werkzeug unerlässlich. Da die inneren Formen prägen die Herzkammern haben, beenden Sie das endgültige Silikon gegoss...

Jedes Jahr werden Millionen von Neugeborenen sind neonatale Intensivstation (Neonatologie) zugelassen. In Frühgeborenenstationen die meisten Notfälle betreffen Probleme in die Atemwege, Atmung und Kreislauf (ABC) und erfordern Eingriffe wie Herzdruckmassage. NPS bieten eine wertvolle Lehre und Training-Tool um solche Eingriffe zu üben. Für einige NPS können eingebettete Sensoren erkennen, ob Performance trifft auf die empfohlenen klinischen Richtlinien1 für Tiefe und Geschwindigkeit der Herzdruckmassage. Die Einhaltung der Richtlinien zu berechnen und zu quantifizieren Leistung verwendet werden, und in diesem Zusammenhang solche modernster NPS als eine greifbare und white-Box-Metrik zur Bewertung der Leistung angesehen werden kann.
Einhaltung der empfohlenen Richtlinien zielt Patienten Physiologie. Beispielsweise werden die Herzdruckmassage mit dem Ziel der Erzeugung von ausreichenden Blutfluss im Herz-Kreislauf-System geliefert. Aktuelle High Fidelity NPS (z. B.PremieAnne (Laerdal, Stavanger, Norwegen) und Paul (SIMCharacters, Wien, Österreich)), enthalten keine Sensoren, physiologische Parameter wie Blutfluss während des Trainings zu messen, da sie eine integrierte Herz fehlt Diese physiologische Parameter zu generieren. Wirksamkeit der Herzdruckmassage im aktuellen NPS kann daher nicht auf einer physiologischen Ebene bewertet werden. Für NPS physiologische Bewertung der Herzdruckmassage zu ermöglichen muss ein anatomisch realistischen Kunstherz in den NPS integriert werden. Darüber hinaus zeigt Forschung2 , dass eine Erhöhung der körperlichen anatomischen Treue zu einem Anstieg der funktionalen Treue NPS führen kann. Profitieren sowohl die funktionelle Treue des Trainings und ermöglichen physiologische Leistungsbeurteilung würde ein physisch High-Fidelity-Organ-System zu integrieren.
Eine deutliche Erhöhung der Treue des NPS kann durch 3D-Druck erreicht werden. In der Medizin 3D-Bildgebung und Druck meist chirurgische Vorbereitung und Erstellung von Implantaten3,4,5dienen. Beispielsweise sind im Bereich der chirurgischen Simulation Organe produziert, um Chirurgen zur Durchführung chirurgischer Verfahren6trainieren. Die Möglichkeiten des 3D-Drucks worden noch nicht ausgiebig in NPS angewendet. Die Kombination von 3D-Bildgebung und 3D-Druck eröffnet die Möglichkeit für NPS, ein höheres Maß an körperlichen Treue zu erreichen. Die Replikation von anspruchsvollen, flexibel, neonatale Organe wie das Herz wird aufgrund der immer breitere Palette von Techniken und Materialien für 3D Druck7möglich.
In diesem Beitrag zeigen wir ein Protokoll für die Erstellung eine funktionale, künstliche neonatale Herz mit einer Kombination von MRI, 3D-Druck und kalten Spritzguss. Das Herzmodell in diesem Papier enthält zwei Atrien, zwei Herzkammern, vier funktionale Armaturen und pulmonale und systemische Arterien und Venen alle hergestellt aus einem einzigen Silikon gegossen. Das Herzmodell kann mit einer Flüssigkeit gefüllt, mit Sensoren ausgestattet und als Output-Parameter Generator (d.h., Blutdruck oder Herzzeitvolumen während der Herzdruckmassage und Ventil-Funktionalität) verwendet.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ecoflex 5</td>
			<td>Smooth-on</td>
			<td></td>
			<td>Silicon casting material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>400ml Static mixers</td>
			<td>Smooth-on</td>
			<td></td>
			<td>Mixing tubes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Manual dispensing gun</td>
			<td>Smooth-on</td>
			<td></td>
			<td>Used for injection molding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-56 PTFE spray</td>
			<td>CRC</td>
			<td></td>
			<td>Release agent for the molds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium-hydroxide</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>This was purchased as caustic soda at the hardware store, in dry, 99% pure form. As it is widely available, there is no company specified</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VeroWhite</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td></td>
			<td>The hard material used in the print</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TangoBlackPlus</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td></td>
			<td>The rubber material used in the print</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Support Material</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td></td>
			<td>The standard support material used by stratasys&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magill Forceps</td>
			<td>GIMA</td>
			<td></td>
			<td>Infant size. This is for removing the inner molds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stratasys Connex 350</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td></td>
			<td>&#160;If this machine is not owned, another option is to have the parts printed through a third party printing firm such as 3D-hubs to get the parts printed and shipped.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balco Powerblast (Water Jet)</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Euro 8-24 Set P (Air Compressor)</td>
			<td>iSC</td>
			<td>4007292</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe with blunt needle</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>A 20ml syringe with a 0.5mm diameter blunt needle.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mimics 17.0 software</td>
			<td>Materialise&#160;</td>
			<td></td>
			<td>This software was used to segment the heart model from the MRI. There are sevaral free MRI imaging software tools available such as InVesalius, or Osirix, although they may prove to provide less functionality.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magics 9.0 software</td>
			<td>Materialise&#160;</td>
			<td></td>
			<td>This was used to repair and smooth the .stl files generated by mimics. This smoothing can also&#160; be done in most other 3D modeling freeware.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solidworks</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Software used for editting the heart model. Most other freeware CAD software can be used to perform this stage of processing.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

anatomically realistic neonatal heart model for use in neonatal patient simulators

Neugeborene Patienten Simulatoren (NPS) sind künstliche Patienten Surrogate, die im Zusammenhang mit der medizinischen Simulationstraining verwendet. Neonatologen und Pflegepersonal Praxis klinische Interventionen wie Herzdruckmassage Überlebensvorteil bei Bradykardie oder Herzstillstand sicherzustellen. Die aktuell eingesetzten Simulatoren sind der geringe körperliche Treue und können daher qualitativen Einblick in das Verfahren der Herzdruckmassage bereitstellen. Die Einbettung von einem anatomisch realistischen Herzmodell künftig Simulatoren ermöglicht die Erkennung von Herzzeitvolumen während der Herzdruckmassage generiert; Dies bieten Kliniker ein Output-Parameter, die das Verständnis der Wirkung von Kompressionen in Bezug auf die Höhe des Blutflusses generiert vertiefen können. Bevor diese Überwachung erreicht werden kann, eine anatomisch realistischen Herzmodell muss erstellt werden, enthalten: zwei Atrien, zwei Herzkammern, vier Herzklappen, Lungenvenen und Arterien, und systemische Venen und Arterien. Dieses Protokoll beschreibt das Verfahren zum Erstellen von solchen funktionalen neonatale Kunstherz Modells durch die Verwendung einer Kombination von Magnetresonanz-Bildgebung (MRI), 3D Drucken und gießen in Form von kalten Spritzguss. Mit dieser Methode mit flexible 3D gedruckte innere Formen in der Spritzguss-Prozess ist ein anatomisch realistischen Herzmodell erhältlich.

Diese Studie beschreibt eine Methode zum Erstellen einer anatomisch realistischen neonatale Herzmodell MRT-Bildgebung, 3D-Druck und kalten Spritzgießen kombinieren. Der Ductus Arteriosus sowie Foramen Ovale wurden im Herzmodell präsentiert in diesem Papier nicht berücksichtigt. In diesem Artikel beschriebene Verfahren kann auch auf andere innere Organe, wie Lunge und Brustkorb Strukturen angewendet werden. Brustkorb Strukturen erfordern keine Formen und können direkt mit flexiblen Mat...

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Anatomically Realistic Neonatal Heart Model for Use in Neonatal Patient Simulators

Dieses Protokoll beschreibt ein Verfahren zum Erstellen von funktionalen neonatale Kunstherz Modellen durch die Verwendung einer Kombination von Magnet-Resonanz-Tomographie, 3D-Druck und Spritzguss. Der Zweck dieser Modelle ist für die Integration in die nächste Generation von Neugeborenen Patienten Simulatoren und als Werkzeug für physiologische und anatomische Studien.

Anatomisch realistischen neonatale Herzmodell für den Einsatz bei Neugeborenen Patienten Simulatoren

Neonatal patient simulators (NPS) are artificial patient surrogates used in the context of medical simulation training. Neonatologists and nursing staff ...

Diese Methode kann wichtige Fragen im Bereich der Neonatologie beantworten, z. B. wie viel Herzleistung während der Brustkompression erzeugt wird. Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass sie die Erstellung eines flexiblen Herzmodells ohne den Verlust des anatomischen Realismus ermöglicht. Das Verfahren wird heute mit mir demonstriert, Jasper Sterk, ein Techniker aus unserem Labor.Um Bildsegmente eines repräsentativen Neonatalen Herzens zu erfassen, öffnen Sie zunächst ein entsprechendes Verarbeitungssoftwareprogramm. Importieren Sie ein neonatales thorakales Magnetresonanzbild oder MRT, das als Digital Imaging and Communications in Medicine-Datei formatiert ist. Wählen Sie mit dem Werkzeug Masken bearbeiten den Bereich des Herzmuskels auf jeder MRT-Scheibe aus, in der sich das Herz befindet, und erstellen Sie eine neue Skizzenebene.Segmentieren Sie die beiden Vorhöfe und die beiden Ventrikel auf die gleiche Weise und verwenden Sie das Werkzeug 3D berechnen, um Den Muskel und die Kammern in separate 3D-Darstellungen zu verwandeln. Verwenden Sie dann das Werkzeug Stereolithographie Plus, um die Segmente als fünf Stereolithographiedateien mit der optimalen Auflösung für jede Datei zu exportieren. Für die Verarbeitung und den Druck der neonatalen Herzformteile laden Sie die Vorhöfe und Ventrikelventilformdateien in ein computergestütztes Design-Softwareprogramm.Verwenden Sie die ursprüngliche MRT, um die Positionen der Aorten-, Lungen-, Mitral- und Trikuspidalklappen zu bestimmen. Ziehen Sie mit der Insert-Teilefunktion die Ventildateien für die positiven und negativen Formhälften für jedes Ventil an ihre jeweiligen Positionen in den geladenen Vorhöfen und Ventrikeln in die aktuelle Datei. Klicken Sie auf die Position auf der Oberfläche des Atriums oder Ventrikels, um die Position der Platzierung anzugeben.Wählen Sie unter der Registerkarte Features die Option Bossbasis extrudieren aus, um die Basen der positiven und negativen Ventile zu extrudieren, so dass die Ventile in ihren jeweiligen Kammern hervorragen, und die Ventilteile entsprechend zusammenzuführen. Fügen Sie die Lungen- und Aortenklappendateien zu ihren jeweiligen Ventrikelpositionen hinzu, und öffnen Sie die Registerkarte Skizze, und wählen Sie das Werkzeug Kreis aus. Öffnen Sie dann die Registerkarte Feature und verwenden Sie die Sweep Boss Base-Funktion, um zwei bogenförmige Zylinder mit fünf Millimeterdurchmessern von den Oberen der Ventile zu skizzieren, bis beide kreisförmigen Zylinderflächen die horizontale Position erreichen.Nachdem Sie die Ventilteile zu ihren jeweiligen Ventrikeln und Arterien zusammengeführt haben, wählen Sie erneut das Werkzeug Kreis und verwenden Sie die Funktion "Boss-Basis extrudieren", um vertikale Zylinder mit fünf Millimeterdurchmessern von der Basis jeder der vier Kammern zu extrudieren, bis die Zylinder 40 Millimeter lang sind und in ihre jeweiligen Kammern ragen. Öffnen Sie als Nächstes die Registerkarte Skizze, und wählen Sie das Werkzeug Skizzenkreis aus. Um dann verschiedene Tiefeneinzüge zu erstellen, öffnen Sie die Registerkarte Features und verwenden Sie die Funktion Extrudieren schneiden, um Halbkreise auf den Zylindern zu skizzieren, um den Zylindern Differentialkerben hinzuzufügen.Um die Formen von den Kammern und Arterien zu subtrahieren, klicken Sie mit der rechten Maustaste, um den festen Körper der Kammer und der Arterie auszuwählen, und wählen Sie die Funktion Kombinieren aus, damit die Einstellung Subtrahieren ausgewählt werden kann. Nach der Rettung der Kammern und Arterien, importieren Sie das Herzmuskelmodell. Starten Sie dann eine neue Skizze und halten Sie die Umschalttaste gedrückt, um alle Zylinderbasisskizzen auszuwählen.Um die Sechszylinder-Basisskizzen um zwei Millimeter zu versetzen, öffnen Sie die Registerkarte Skizze, und wählen Sie Entitäten konvertieren aus. Öffnen Sie die Registerkarte Features, und verwenden Sie die Funktion Bossbasis extrudieren, um die Bogenzylinder mit dem Herzmuskelmodell zu verschmelzen. Um einen Würfel von der Basis der sechs Zylinder nach unten zu modellieren, wählen Sie Geometrie referenzieren aus, und öffnen Sie die Registerkarte Skizze, und wählen Sie das Werkzeug Quadrat aus.Dann skizzieren Sie ein Quadrat mit einer Länge und Breite vier Millimeter breiter als der breiteste Teil des Herzmuskelmodells. Verwenden Sie die Funktion Bossbasis extrudieren, um das Quadrat mit einer Dicke von acht Millimetern nach unten zu extrudieren. Führen Sie das extrudierte Quadrat mit der Basis der sechs Zylinder zusammen, indem Sie die Funktion Teile zusammenführen verwenden.Fügen Sie vier Millimeter-Würfel zu jeder der vier Ecken der Basis auf die gleiche Weise hinzu. Mit der quadratischen Basis als Skizze extrudieren Sie die Basis, um das gesamte Herzmodell abzudecken, und subtrahieren Sie alle anderen Teile von der Abdeckung. Verwenden Sie die Funktion Referenzgeometrie, um eine Referenzebene auf die Höhe des Interesses zu generieren, und wählen Sie Einfügen, Formen und Split aus, um den oberen Teil des übrig gebliebenen Rechtecks am breitesten Teil des Herzmodells zu teilen.Teilen Sie das übrig gebliebene Rechteck an der bequemsten Formfreigabeposition wieder auf die gleiche Weise, jedoch in vertikaler Richtung. Verwenden Sie dann einen Jetting-Drucker und starre, gummiartige Photopolymer-Materialien, um die Formteile zu drucken. Es ist wichtig, gummiartiges Material für die innere Form zu verwenden, damit diese Formen später entfernt werden können, ohne das Modell zu brechen oder zu beschädigen.Zum Kaltspritzgießen und Veredeln der Formteile zuerst alle Oberflächen aller bedruckten Teile außer den Ventilen mit einem Trennmittel besprühen und die Teile mit Tissuepapier reinigen. Nach der Lufttrocknung für 15 Minuten, schließen Sie die Basis der Form und zwei Seitenteile und legen Sie die Form auf zwei Abstandshalter, so dass die Basis der Form nicht in direktem Kontakt mit der Tischoberfläche ist. Legen Sie eine Silikonpatrone in eine manuelle Dosierpistole ein und verwenden Sie die Pistole, um fünf Milliliter Silikon in einen Messbecher zu geben.Mischen Sie das Silikon mit einem Mischwerkzeug und verwenden Sie das Mischwerkzeug, um eine großzügige Menge an flüssigem Silikon auf die negativen und positiven Seiten der rechten Vorhöfe und Ventrikelventile aufzutragen. Wir beschichten das Ventil, um deren Funktionalität zu gewährleisten. Schließen Sie die beiden Kammern im rechten Ventilwinkel an und schieben Sie die Kammern auf ihre jeweiligen Zylinder in der Grundform.Dann befestigen Sie die Lungen- und Aortenbogenzylinder in ähnlicher Weise. Lassen Sie das Silikon für zwei Minuten erstarren. Befestigen Sie den oberen Teil der Form und einen statischen Mischer an der Patrone, drücken Sie die Patrone, bis das gesamte Silikon abgegeben wurde, und geben Sie dann den Druck frei.Stellen Sie die gesamte Form auf die beiden Abstandshalter ein und stecken Sie die Pistole in die Acht-Millimeter-Spritzgießbuchse. Drücken Sie mit niedrigem Druck im Laufe von drei Minuten, bis alle Lüftungsschlitze Anzeichen eines Silikonüberlaufs aufweisen. Legen Sie dann einen Metallabstandinder in den Riss zwischen den oberen und unteren Teilen der Form ein, um die Oberseite der Form zu öffnen.Entfernen Sie die Seitenteile der Form nacheinander auf die gleiche Weise, wobei Sie darauf achten, die Herzwand nicht zu durchstechen, und verwenden Sie ein Skalpell, um Blasen im Silikon zu durchbohren. Verwenden Sie einen Zahnstocher, um Blasenlöcher mit Silikon zu füllen und lassen Sie das Modell für weitere 30 Minuten aushärten. Wenn das Modell fertig ist, schließen Sie das Herzmodell mit einer Hand fest ein und verwenden Sie Druckluft, um das Modell von der Basis der Form zu blasen, sodass die sechs inneren Formen im Herzmodell bleiben.Verwenden Sie eine Spritze mit Wasser, um die linken und rechten Ventrikel zu füllen und unter Druck zu setzen, um die inneren Formen freizugeben. Verwenden Sie dann eine MagillZange, um die inneren beiden Formteile herauszuziehen, ohne das Ventilsegment zu komprimieren. Diese 3D-Modelldruckmethode kann auch auf andere innere Organe wie die Lunge oder auf Knochenstrukturen wie rippen angewendet werden.Die Verwendung sehr flexibler Innenformmaterialien für den 3D-Druck ermöglicht die Erstellung und Freisetzung komplexer organischer Strukturen, die beim Entfernen der Innenkammern bei Verwendung steiferer Druckmaterialien zerstört würden. Eine hohe Auflösung der aufwendigen 3D-gedruckten Modellteile ist für die Erzeugung kleiner organischer Bauteile, wie sie im Herzmodellsystem verwendet werden, unerlässlich. Nach der Entwicklung ebnete diese Methode den Weg für Forscher, die Neonatalen Patientenphysiologie zu erforschen.Nachdem Sie sich dieses Video angeschaut haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie ein anatomisch realistisches neonatales Herz mit vier Kammern und vier Ventilen in einem einzigen Gießzyklus erstellen können. Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit mit Natriumhydroxid extrem gefährlich sein kann. Bitte tragen Sie während dieses Vorgangs Hand- und Augenschutz.

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