[发明专利]一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法

权利要求书

1.一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

101）临床信息录入步骤：病患信息录入，所述信息包括年龄、性别、受教育年限、发病年龄、病程；所述病程由专科医师及以上级别资质的医师，分别依据病患的影像学检查来确定病患的病程；

102）CTU信息采集步骤：让步骤101）所录入的病患在空腹情况下饮水200ml充盈肠道，再通过CTU扫描肾上极至耻骨联合处，并从头侧向足侧扫描，所述扫描的参数设置为层厚5mm、层距为5mm；先进行全尿路平扫，然后采用高压注射器从肘前静脉注入非离子型对比剂，总量为80ml至100ml，注射速度为2.0 ml/S 至2.5 ml/S；在所述注射非离子型对比剂后，并采集横断位图像信息；所述CTU为泌尿系造影；

103）CTU信息处理步骤：由步骤102）所得数据信息，使用医学影像算法平台和三维医学影像数据处理平台3DMed，来对数据信息进行处理，并去除肾脏周围脂肪组织，所述去除肾脏周围脂肪组织需达到98%以上,对脂肪组织边界地区采用降噪、平滑过度和精细填充方法处理，若去除未达标，会跳出提示框，从而可根据需要选择继续自动化处理或人工选取，来去除肾脏周围脂肪组织，所述自动化处理，其识别选取肾脏周围脂肪组织会比上一次识别选取的标准降低20%，直到去除率达标，自动化处理才会停止；保留并根据数据信息重建肾脏、集合系统、膀胱和输尿管，并对泌尿系统模型进行纵切、横切的不同断面重建，从而确定结石部位及其与周围结构的关系，然后对所有数据信息进行进一步的降噪、平滑以及精细填充处理；

104）3D建模步骤：将步骤103）处理后的信息传输给3D打印机，并以高弹性塑料材料为基础通过3D打印机，打印出1:1的肾脏、输尿管和膀胱一体化泌尿系统模型；

105）3D模型调整步骤：对步骤104）所建的3D模型，进行输尿管硬镜插管、输尿管软镜直接入镜、输尿管软镜肾集合系统检查、输尿管软镜碎石操作进行3D模型复原状况评估，并对不合适处的3D模型进行参数调整与材料选取改进；达到复原病患泌尿系统状况的标准，所述标准以对3D模型进行CTU扫描数据与步骤102）扫描数据的误差在2%；若数据比对结果显示误差大于2%，会跳出选择提示框，选择继续调整参数还是结束，并进行由专科医师及以上级别资质的医师根据3D模型进行评估；

106）3D模型模拟手术训练步骤：将学习者在步骤105）建立的3D模型进行输尿管硬镜插管、输尿管软镜直接入镜、输尿管软镜肾集合系统检查、输尿管软镜碎石的操作学习，将所有操作的具体步骤进行记录。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法，其特征在于：所述信息包括年龄、性别、受教育年限、发病年龄、病程的信息存储到3D打印机的存储器上。

3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法，其特征在于：所述3D打印机采用ProJet5500 型3D打印机。

4.根据权利要求1所述的一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法，其特征在于：所述高弹性材料的考虑数据为弹性、强度和硬度。

5.根据权利要求1所述的一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法，其特征在于：所述3D模型复原状况评估包括客观评估和主观评估，所述客观评估是根据3D模型经过输尿管硬镜插管、输尿管软镜直接入镜、输尿管软镜肾集合系统检查、输尿管软镜碎石操作后，其所留痕迹的深浅为参数进行评估，所述主观评估，通过专科医师及以上级别资质的医师，根据自身经验自身操作来进行评估3D模型复原状况。

6.根据权利要求5所述的一种基于3D打印制作的输尿管软镜模拟学习方法，其特征在于：所述输尿管硬镜插管、输尿管软镜直接入镜、输尿管软镜肾集合系统检查、输尿管软镜碎石操作时，在工具上都设置有重力传感器、陀螺仪传感器、加速度传感器，从而判断该3D模型各部位的弹性、强度、硬度是否还原病患现状。