黃福靈，溫生廉，趙 欣（通訊作者）

（1廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科 廣西 南寧 530021）（2廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像中心 廣西 南寧 530021）

CT后處理技術(shù)是影像技術(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生在臨床實(shí)習(xí)中的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，其具有涉及面廣、專業(yè)性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛和臨床要求高等特點(diǎn)，要求學(xué)生不僅要對(duì)疾病有比較全面的認(rèn)知，還要求學(xué)生具有較強(qiáng)的三維空間判斷和識(shí)別能力。

1 CT后處理教學(xué)現(xiàn)狀

目前在臨床實(shí)習(xí)中，CT后處理教學(xué)多以理論授課、模具教學(xué)及上機(jī)操作為主，而在實(shí)際臨床教學(xué)中普遍存在以下問題：①傳統(tǒng)的理論教學(xué)多為二維圖像，初次接觸CT后處理技術(shù)的醫(yī)學(xué)生思維中圖像空間構(gòu)建存在困難；②傳統(tǒng)教學(xué)模具一般不透明、大小可能失真，不利于顯示模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不能直觀顯示血管神經(jīng)等微細(xì)結(jié)構(gòu)。③教學(xué)模具廠家的模具制造人員多為非醫(yī)學(xué)人員，模具本身可能存在錯(cuò)誤，給學(xué)生錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。④傳統(tǒng)教學(xué)模具廠家建模數(shù)據(jù)來源少、多樣性差，一些罕見病的標(biāo)本模具制作受限，學(xué)生通過PPT學(xué)習(xí)此類疾病效果差。⑤受傳統(tǒng)觀念和倫理問題的影響，教學(xué)標(biāo)本來源受限，教學(xué)過程中發(fā)生磨損、損壞后難以及時(shí)補(bǔ)充[1]。⑥在臨床實(shí)習(xí)中，由于大部分單位用于后處理的設(shè)備不足，學(xué)生單獨(dú)上機(jī)的時(shí)間較少。這些問題嚴(yán)重制約了CT后處理教學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展。

2 3D打印技術(shù)及其在CT后處理教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

3D打印技術(shù)是快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印技術(shù)通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程和施工（AEC）、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。在臨床醫(yī)療、醫(yī)學(xué)教育和醫(yī)學(xué)研究中，3D打印模型具有來源廣泛、種類多樣等優(yōu)勢(shì)[2]，而在CT后處理教學(xué)的學(xué)習(xí)中，3D打印技術(shù)具有許多優(yōu)勢(shì)：①制作3D打印教學(xué)模具的材料類型多樣，可以透明、彩色打印解剖結(jié)構(gòu)，直接顯示示教模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。②3D打印技術(shù)可以承接CBL教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合CBL的影像數(shù)據(jù)，將抽象數(shù)據(jù)變成直觀形象的實(shí)體教學(xué)模具，豐富教學(xué)手段，增強(qiáng)教學(xué)的針對(duì)性和趣味性[3-5]。同傳統(tǒng)教學(xué)相比，3D打印模具變二維為三維，用具體、真實(shí)、準(zhǔn)確的教學(xué)模具來闡釋抽象的理論知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效率。③3D打印教學(xué)模具不易損壞，便于存儲(chǔ)，節(jié)省成本。而且3D打印模具的數(shù)據(jù)可以多次重復(fù)打印，可以使損壞的模具快速補(bǔ)充，建模的數(shù)據(jù)可以在學(xué)校之間共享，便于交流。④3D打印模具數(shù)據(jù)來源廣泛，涵蓋的病種可以為常見病，也可以將罕見病的數(shù)據(jù)進(jìn)行打印，豐富了教學(xué)的疾病種類，提高了學(xué)生對(duì)影像解剖結(jié)構(gòu)的識(shí)別能力和疾病的診斷正確率。⑤通過不斷的觀摩學(xué)習(xí)后，學(xué)生在上機(jī)后處理圖像時(shí)就更有針對(duì)性。

3 3D打印醫(yī)學(xué)模型的打印流程

3D打印醫(yī)學(xué)模型的基本流程可分為：①通過CT機(jī)對(duì)患者進(jìn)行掃描，得到打印所需的原始數(shù)據(jù)；②將CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入可進(jìn)行建模的后處理軟件，如GE公司的AW4.7后處理工作站、Mimics、3D Slicer等軟件；③根據(jù)臨床的要求重建出所需的模型，并輸出STL格式的文件；④將模型進(jìn)行切片處理；⑤導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行打??；⑥將打印的模型進(jìn)行后期處理。

4 3D打印模型在臨床教學(xué)中的應(yīng)用

授課教師在進(jìn)行CT后處理技術(shù)的課堂授課后，再對(duì)與該授課內(nèi)容相關(guān)的3D打印模型進(jìn)行講解，然后讓學(xué)生對(duì)該模型進(jìn)行實(shí)際感受并反復(fù)觀摩，等學(xué)生有了一定認(rèn)知后再上機(jī)進(jìn)行相關(guān)的后處理重建。在進(jìn)行圖像后處理過程當(dāng)中，如果重建不出合適的圖像，可以再對(duì)照3D打印模型進(jìn)行重建。在實(shí)際運(yùn)用過程當(dāng)中得到了學(xué)生的普遍肯定，取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果，亦獲得臨床科室的肯定。

3D打印醫(yī)學(xué)模型在其他專業(yè)的臨床實(shí)習(xí)中取得了不錯(cuò)的效果[6]。而在3D打印模型運(yùn)用到CT后處理的教學(xué)當(dāng)中后，課堂變得更加生動(dòng)、更加有趣，學(xué)生可以更好的掌握相關(guān)知識(shí)，并且真正將其運(yùn)用到臨床實(shí)踐當(dāng)中。而在學(xué)生重建出符合臨床要求的圖像，得到臨床科室的肯定后，增加了學(xué)生的自信心及主動(dòng)性，臨床實(shí)習(xí)達(dá)到了理想的效果。