台科大研發仿生腦癌模擬器 提升醫師開刀真實性

曾博群 |2021.12.02
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三軍總醫院腦神經外科的劉偉修醫師,示範利用專業醫療模擬器,讓醫師在術前實際演練,除了提升醫師的手術技術與自信心外,也能造福病人。圖/台科大提供

【記者曾博群台北報導】台科大機械系陳品銓教授與三軍總醫院腦神經外科的劉偉修醫師合作,利用3D列印、模具設計、澆注技術,開發專業醫療模擬器,做為訓練腦神經外科醫師的教具,也可依據病人診斷客製化腫瘤模型,讓醫師在術前實際演練,除了提升醫師的手術技術與自信心外,也能造福病人,獲頒未來科技獎,也獲國家新創獎臨床新創獎的肯定。

台科大陳品銓教授團隊研發的模型包括基本腦部組織,並利用模組化概念將好發率較高的腦血管瘤或惡性腦瘤製造而成,神經外科訓練醫師可以在人工血液流動的過程中,根據不同位置的腦血管瘤或惡性腦癌,翻轉頭顱的角度、開顱、利用鉗子翻開大腦軟組織、定位腦血管瘤或惡性腦癌、利用醫療器具夾閉腦血管瘤或移除惡性腦癌,完成整個模擬手術訓練。

三軍總醫院腦神經外科的劉偉修醫師表示,惡性腦瘤是神經外科治療上最困難的疾病之一,過去都以大體老師來做手術的訓練模板,因新冠疫情的關係,從國外進大體老師到國內訓練的機會已越來越低,價格又比之前高昂,透過台科大研發的3D模擬手術平台能給新進腦神經外科專科住院醫師、不分科住院醫師、實習醫師增加手術訓練的機會,甚至可以做到客製化的訓練模組,往後可針對不同位置的腫瘤,於術前製造類似的腫瘤模型,做為術前訓練,對神經外科醫師和病患都是福音。

陳品銓教授說,從資深腦神經外科醫師的回饋中,市面上沒有「實體」、「具回饋觸感」、且「仿生」的專業醫療模擬器,尤其大腦結構較其它器官更為複雜,材料更為多元,仿生模擬器的難度更高。台科大所研發的腦血管瘤模擬器及腦癌模擬器,具有良好的材料特性、高度仿真性,且成本低,相較於大體老師或是虛擬實境的建置費,更具有競爭力,更重要的是利用模組化設計可讓醫師針對不同情境下的不同患部,增加練習的次數,提升執行手術的自信心及成功率,也比現有的訓練方式更為經濟、更安全。

台科大機械所楊喻雯同學表示,花了一年的時間,不斷聽取神經外科專科住院醫師、不分科住院醫師、實習醫師們很多實際的回饋,自己反覆做了數十種不同的觸感及調和不同比例和顏色的材質,讓神經外科訓練醫師挑選和訓練,相較於目前大體老師的組織較為僵硬無彈性相比,最後完成的模擬器更得到神經外科訓練醫師的讚賞,覺得很有成就感,協助訓練未來的神經外科醫師是很有價值的。

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