3-D gedruckt baby dummy für eine bessere Schulung in der Wiederbelebung

TU/e Forscher Mark Thielen (Industrial Design) entwickelte eine 3-D gedruckt baby dummy, basierend auf einem MRT-scan eines echten Neugeborenen, die der Verbesserung der Ausbildung der Wiederbelebung Prozedur.

Zwei Millionen: Dies ist weltweit die Zahl der Kinder, die unter Erstickung während der Geburt jedes Jahr. Eine Wiederbelebung Verfahren ist manchmal der Schlüssel zum abwenden können irreparable Schäden für das baby. Und, für erfolgreiche Ergebnisse, die Schnelligkeit der Aktion und Vorbereitung sind entscheidend. TU/e Forscher Mark Thielen (Industrial Design) entwickelte eine 3-D gedruckt baby dummy, basierend auf einem MRT-scan eines echten Neugeborenen. Die Puppe ist aus 3-D-gedruckte Organe und Brust-Knochen, und ein mock-Kreislauf-system. Für die neonatologists der Maxima MC von Veldhoven, die Puppe bietet ein viel realistischeres Gefühl beim training der Reanimation Verfahren als die bisher verwendeten, und, als ein zusätzlicher Wert, der die Echtzeit-überwachung von lebensnotwendigen Signalen, wie Blutdruck und Herzfrequenz während der Reanimation.

Jedes Jahr werden weltweit etwa eine million Babys sterben bei der Geburt aufgrund eines Mangels an Sauerstoff, die Auftritt, während der Geburt. Darüber hinaus werden eine million Babys leiden Folgen, die variieren, abhängig von der Dauer der Sauerstoff-deprivation, die von leichten neurologischen Auffälligkeiten, leider irreparable Hirnschäden. Direkte Reanimation—öffnen der Atemwege, die Belüftung der Lunge und der Durchführung von Herzdruckmassage—minimieren können, um die Folgen des Erstickens durch Geburt.

Quietschende Federn

Neonatologists, Gynäkologen und Hebammen, die derzeit Ihre Ausbildung diese Fähigkeiten auf Reanimations-übungspuppen. Obwohl das Männlein sein sollte als Ersatz für das echte Kind, gibt es wenig ähnlichkeit mit dem auf der Innenseite. „Sie haben eine rein mechanische Konstruktion, die optimiert ist für die massive Produktion: Billig und unzerstörbar“, erklärt Thielen. Und, einer mechanischen Innenkonstruktion, mit quietschenden Federn und Kunststoff-Platten, ist sicherlich nicht, wie wir Menschen sind, biologisch komponierte. „Wenn ärzte der Praxis mit diesen Puppen“, wundert er sich, ‚tun Sie wirklich lernen, das richtige Gefühl? Und das, ohne das Messen von Blut-und Luftzirkulation, können wir feststellen, dass die Qualität der Ausbildung?“

Neugeborenen aus dem Drucker

Für seine Ph. D.-Projekt, Thielen entworfen und erbaut eine neue Reanimations-Puppe, basierend auf einem MRT-scan eine volle Amtszeit Baby. Mithilfe eines 3-D-Drucker, die er machte, Nachbildungen von Knochen-Struktur, bestehend aus starken, flexiblen Kunststoff—und Formen von Herz -, Lungen -, Muskel -, Fett-und Hautgewebe, in verschiedenen soft-Silikon-Typen. Das gesamte manikin gedruckt wurde bis ins Letzte detail.

„Dreidimensional drucken der Brustkorb war eine echte Herausforderung, eine enorme Anstrengung, die erforderlich Monaten der Arbeit“, sagt Thielen. „Ich verbrachte Stunden und Stunden der Ermittlung der Grenzen eines jeden einzelnen Knochen in der MRT-Bildern, Scheibe um Scheibe. Oft, dass die Bilder automatisch analysiert, die durch eine image-software gab unbefriedigende Ergebnisse, so musste ich einen Neustart aus dem nichts und tun alles manuell.“ Viel Aufmerksamkeit wurde auch bezahlt, um die 3-D-Druck von den Herzen, ein Modell bestehend aus vier internen Räume mit noch vier Herzklappen.

Die Qualität der Herzmassage

Das neue design beinhaltet eine Vielzahl von sensoren zur Messung der Qualität der Reanimation. Zum Beispiel, die Kiefer enthält positions-sensoren zum überwachen der öffnung der Atemwege, während Blut-Druck-und Durchfluss-sensoren wurden in das Herz, um die Effektivität und Qualität der Herzmassage. Die endgültige integration der künstliche Kreislauf-system in der Puppe erfordert noch weitere Miniaturisierung der Kreislauf-system.

Notdienst begeistert

Die Beständigkeit und Flexibilität von Herz und Brustkorb gemessen, in den neuen Männchen und im Vergleich zu echten Babys und Kaninchen, die vergleichbar sind, die in Anatomie und Größe. Für Sidarto Bambang Oetomo, Kinderarzt in der Neonatologie spezialisiert, Innovationen für den vorzeitigen Babys, die lange Zeit arbeitete an der Maxima MC von Veldhoven und als Teilzeit-professor an der TU/e, das neue Männchen ist ein großer Schritt in Richtung realistische Verhalten, die ‚Verbesserung der Qualität der Reanimation geschult. „Wenn Puppen sehen aus wie Puppen“, erklärt er, “ die Auszubildenden können werden leicht abgelenkt und verlieren Ihre Konzentration, wodurch das training weniger effizient.“ Ärzte und Krankenschwestern aus Maxima MC, die an einer sensorischen Prüfung auch darauf hingewiesen, dass die realistische sensorischen Wert während der Reanimation das neue Männchen war viel höher als mit den aktuellen am Markt.

Für die kleinsten, verdient die größte chance