3D列印於教學及臨床照護之應用

  • By 奇美醫院 郭進榮|教學中心 主任
  • |神經醫學暨3D列印中心 主任

門診資訊


  • 3D列印團隊
2022台灣醫療科技展於2022年12月1日~12月4日於台北南港展覽館隆重登場。奇美醫院「創新醫療及3D列印團隊」,近幾年集思所開發之教具及臨床照護用品,在各項比賽或參展中深獲好評,此次共參展九項產品,除宣傳外也與其他同好互相觀摩。
▎“擬真”血管模具
利用3D列印及三維血管資料庫,我們建立了不同難易程度且能反覆在血管攝影機下操作的“擬真”全身性血管模具,做為血管介入微創手術的訓練平台。更進一步,為降低訓練過程的輻射暴露,也開發了紅外線即時導引影像來提供一個無輻射的血管模具操作平台。相較於傳統的師徒制口述訓練及緩慢的臨床個案經驗累積,此系統可提供高效率訓練平台。若結合實際臨床案例,也可針對困難個案進行手術計畫模擬及術前反覆演練的血管模具平台。(如圖一)
  • 圖一 擬真血管模具
▎可調式人工血管(Port-A)彎針置入練習座
本創作提供一種人工血管手術教具,係包含有一操作平台、一萬向轉動單元及一人工皮膚層,將人工血管注射座固定於操作平台,萬向轉動單元模擬注射座於人體內並非一定與皮膚平行,覆蓋在注射座上的人工皮膚層,可以藉由厚薄來模擬不同厚度的皮下組織,藉此,可以讓護理人員練習在不同傾斜角度、不同皮膚組織厚度時,如何將彎針置入該人工血管模組內。(如圖二)
  • 圖二 可調式人工血管(Port-A)彎針置入練習座
▎營養吞嚥衛教品
目前國際吞嚥障礙飲食標準化創辦組織(The International Dysphagia Diet Standardisation Initiative 簡稱 IDDSI),雖以根據食物或飲料的結構或流動特性對食物和飲料進行描述和分類的新方案,但也僅限於影片及描述性圖片,在營養師或醫療人員衛教端較難讓照護者實際模擬對照出“實體的質地性狀”,故我們利用3D列印功能,研發出「吞嚥障礙液體飲食質地性狀組合示範教具」。另再發展「吞嚥障礙訓練工具包」,包括:有把手的缺口杯、刻度杯、淺湯匙、3D列印測試針筒、增稠劑及營養品樣品、灌食及吞嚥困難手冊及測試針筒說明書。以方便營養師衛教及出院病人返家可進食到適合質地的餐食且“工具包”備有吞障病人應有的設備,可協助照護者照護品質。(如圖三)
  • 圖三 營養吞嚥衛教品
▎可計數紗布桶
手術用之紗布器械等遺留體內意外或有聽聞,防止手術意外事件發生的防範措施,成為病人安全重要議題。本案發明運用手術紗布多功能(計數、秤重)計數裝置,自動紗布計數,並也可自動感應顯影紗布數量,能夠快速,準確清點紗布,避免體內遺留異物之異常事件,也可快速計算出血量,讓團隊可快速掌握出血量進行輸血作業準備,以利病人安全。(如圖四)
  • 圖四 可計數紗布桶
▎中醫針灸盒
針灸(acupuncture)是中國傳統醫學的常用治療法,藉由各式針具刺入人體穴位,產生刺激經氣作用以治療病痛。因人為疏失所導致遺漏針事件,發生率約3.3%,除可能造成病人疼痛、滯針、遺針所導致的傷害,更破壞醫病間的信任度或使門診就診順序混亂,造成病人等待時間延長等。本作品嘗試利用3D列印技術,研發可同步計數的智能計數輔助型集針盒,協助收針人員再確認總針數,達到減少人為疏失,提升病人就醫安全之目的。(如圖五)
  • 圖五 中醫針灸盒
▎攜帶式輕巧口水抽吸器
神經肌肉疾患(中風、巴金森氏症…等)或吞嚥困難(口頸喉癌、聲帶麻痺…等)個案,常因吞嚥障礙導致口水蓄積口腔後不自主流出,擦拭過程因仍會有口水不斷滲出,故需不斷抽取衛生紙擦拭,擦拭後衛生紙棉絮也容易殘留於病人嘴唇,且每一次擦拭後所堆積的衛生紙其衛生和觀感均不佳,影響其心理層面,甚至礙於顏面關係導致願意與人的社交互動減少。因此,透過「攜帶式輕巧抽吸器」的創新,方便個案在無地點限制下隨時可抽吸口水,以維持其外貌乾淨清潔,也能提供照顧者一項更便利的照護工具。(如圖六)
  • 圖六 攜帶式輕巧口水抽吸器
▎灌食空針
當病人無法由口進食或是無法吞嚥,須藉由從鼻胃管灌入食物,使病人獲得足夠營養,根據衛生福利部統計處資料顯示鼻胃管插管人數每年約19-20萬人。由於目前國內面臨高齡少子的社會型態,使得照顧者常是配偶、外傭或家人輪替,這些人通常都無醫療背景,卻要執行鼻胃管灌食技術,由於步驟繁瑣,若因技巧不純熟可能造成病人腹脹而引發嘔吐,造成吸入性肺炎增加死亡風險,亦會造成醫療成本增加及照顧者身心負荷。本產品利用圓盤形狀為出發點,配合重力作用防堵空氣進入,藉由浮力作用,讓「灌食空針防氣盤」上升,以利持續注入灌食溶液,「灌食空針」外觀設計好固定好拉,讓照顧者執行鼻胃管灌食技術時,灌食過程能夠不疾不徐從容地完成每個步驟,減少或避免病人發生腹脹的風險。(如圖七)
  • 圖七 灌食空針
▎卡夾輪盤瞳孔尺
臨床上瞳孔反應變化是極為重要的神經學監測指標。瞳孔對光反應收縮與否、對等、尺寸大小在能反應及推估腦部疾患程度,是非常重要且具其臨床意義和助疾病進展臆斷。然而,每醫療人員對於照光後所呈現的瞳孔反射性收縮放大小、定格尺寸、瞳孔的對等與否和有無對光反射均有其個人主觀的判斷,其中對瞳孔尺寸的認定更易有其判斷上差異。因此,透過科學物理的運用研發的「卡夾輪盤瞳孔尺」適合在監測瞳孔當下能便利於監測者立即判斷出瞳孔尺寸,且達一致性較高的工具。(如圖八)
  • 圖八 卡夾輪盤瞳孔尺
▎棋盤
復健訓練強調實物操作,主要目的在增進腦部皮質支配區活化,提升受損肢體動作控制、日常認知處理功能。本產品同時具備實物操作以及即時回饋的特色,涵蓋多元訓練目的(如:精細協調、注意力訓練、視知覺訓練、抽象推理等);透過電腦軟體輔助,除提供操作過程的即時視覺回饋外,可依操作者訓練需求調整活動難度、逐次紀錄操作的正確率及花費的時間,追蹤功能進步狀況。(如圖九)
  • 圖九 棋盤
科技源於人性,研發滿足需求。奇美醫院「創新醫療及3D列印團隊」本著提升醫療品質及增進病人安全前提下,藉由跨領域合作,不斷求新研發新產品,期待為醫學進步提供一己之力。

醫療新知

奇美醫療體系醫療科技展~
創新數位.精準到位,奇醫守護民眾健康

柳營奇美|品質管理中心

奇美醫院「精準醫學中心」
基因檢測新利器 癌友營養最在意
諮詢門診最給力

奇美醫院 邱意珊|精準醫學核心實驗室
 醫學專員

奇美體系團隊合作力
最佳展現之IOR手術智能排程系統建置
談112年醫療科技展參展之我見我思

柳營奇美 蕭素秋|護理部 部長

3D列印於教學及臨床照護之應用

奇美醫院 郭進榮|教學中心 主任
|神經醫學暨3D列印中心 主任