​法醫(yī)使用3D打印技術(shù)制作了一套低成本的尸檢設(shè)備

來源： 增材之光

刑事調(diào)查、異常死亡、災(zāi)難受害者和醫(yī)院質(zhì)量控制嚴(yán)重依賴尸檢。在法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，尸體是至關(guān)重要的證據(jù)，可以提供確定死因的線索。然而，法醫(yī)學(xué)的費(fèi)用往往很高，這就是為什么瑞士蘇黎世大學(xué)的一個(gè)專家小組幾年來一直在開發(fā)自動(dòng)化工具，對尸體進(jìn)行法醫(yī)病理學(xué)檢查。

該團(tuán)隊(duì)在一系列創(chuàng)新中最有趣的發(fā)展之一是價(jià)格非常實(shí)惠的驗(yàn)尸計(jì)算機(jī)斷層掃描血管造影或PMCTA工具包。通過將3D打印與本地硬件商店中的部件相結(jié)合，專家組能夠以120美元的價(jià)格組裝PMCTA工具包。最好的部分是，任何人都可以在virtopsy.com上找到作為STL文件可打印的3D模型以及在硬件商店獲得的部件及其詳細(xì)規(guī)格。

PMCTA是對實(shí)際尸檢的有益補(bǔ)充，因?yàn)樗�有助于提高尸檢診斷的質(zhì)量。而且，盡管現(xiàn)代成像技術(shù)（例如CT和MRI）通常用于法醫(yī)病理學(xué)，但PMCTA技術(shù)解決了其他問題，例如軟組織對比和血管系統(tǒng)的可視性差，因此，通過在體內(nèi)使用對比劑，檢查員可以識(shí)別出某些可能或潛在的泄漏。根據(jù)沃爾夫·史威哲，帕特里夏·米爾德雷德·弗拉奇，邁克爾·塔里，帕特里克·拉伯克和多米尼克·加斯喬在大學(xué)法醫(yī)學(xué)和影像學(xué)系（PMCTA）上發(fā)表的題為“非常經(jīng)濟(jì)的浸入式泵在死后CT血管造影中的可行性”的論文。即使在腐爛的尸體中，它也能幫助解決特別棘手的法醫(yī)病理病例。

蘇黎世大學(xué)法醫(yī)學(xué)研究所所長邁克爾·塔里表示，“PMCTA這樣的工具“正在打開一個(gè)全新的法醫(yī)學(xué)世界，可以加速這一領(lǐng)域的發(fā)展”，并且“通過使用MRI、CT、活檢和血管造影，我們可以看到60％至80％的法醫(yī)死亡原因�！�

如今，PMCTA在研究和案例研究中都越來越受歡迎。然而，目前領(lǐng)先的驗(yàn)尸血管造影商業(yè)解決方案是一臺(tái)售價(jià)超過8萬美元的機(jī)器，而一臺(tái)驗(yàn)尸掃描儀又為本已昂貴的賬單增加了500美元。蘇黎世大學(xué)的專家認(rèn)為，對于許多法醫(yī)病理學(xué)家而言，這樣的費(fèi)用高得令人望而卻步。這是他們提出低成本PMCTA想法的原因之一，全世界任何法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室都可以使用這種低成本PMCTA。

生產(chǎn)價(jià)格非常實(shí)惠的PMCTA工具包。左：正在進(jìn)行3D打�。恢校阂淹瓿纱蛴∨�次；右：正在包裝的工具包。

研究小組利用硬件商店用品和3D打印技術(shù)開發(fā)了一種尸檢后CT血管造影工具包，任何人只要花120美元就可以制作和使用，他們甚至可以在網(wǎng)上上傳指令，而不是為該設(shè)備申請專利。部分PMCTA工具包需要專門的設(shè)計(jì)和制造。在設(shè)計(jì)層面，團(tuán)隊(duì)最初使用混合參數(shù)化和直接建模方法，然后將設(shè)計(jì)傳輸?shù)絊TL格式的文件中，以便跨不同的軟件平臺(tái)使用。他們使用3D打印技術(shù)制作了股骨導(dǎo)管、圓柱形推壓裝置、桶形管固定裝置和血管止血帶。

PMCTA工具包是Virtopsy項(xiàng)目的一部分，該項(xiàng)目由蘇黎世大學(xué)的法醫(yī)科學(xué)家在世紀(jì)之交開發(fā)的一個(gè)多學(xué)科應(yīng)用研究項(xiàng)目，旨在實(shí)現(xiàn)法醫(yī)學(xué)中診斷放射學(xué)和測量技術(shù)的成像模式。從那時(shí)起，Virtopsy方法已經(jīng)成為一種新興的方法，成為世界范圍內(nèi)法醫(yī)調(diào)查的標(biāo)準(zhǔn)程序。實(shí)際上，Virtopsy一詞已在世界各地的各種環(huán)境中使用，并使用先進(jìn)的技術(shù)來輔助和發(fā)展取證。Virtopsy使用計(jì)算機(jī)斷層掃描、磁共振成像、光學(xué)3D表面掃描、3D攝影測量和3D打印，以微創(chuàng)和獨(dú)立于觀察者的方式在死者身體中檢測和記錄法醫(yī)證據(jù)。它在刑事案件和法庭上被調(diào)查人員廣泛使用。

Virtopsy團(tuán)隊(duì)

借助3D打印，專家們能夠制作出一個(gè)價(jià)格實(shí)惠、功能強(qiáng)大的工具包。這個(gè)工具包容易裝進(jìn)一個(gè)小箱子里，既不大也不重。說到降低成本，這個(gè)PMCTA工具包的價(jià)格還不到目前市場上商業(yè)PMCTA的1%。與法醫(yī)學(xué)相關(guān)的挑戰(zhàn)如此之多，特別是在發(fā)展中國家，這一領(lǐng)域的資金還不太到位，加上缺乏法醫(yī)病理學(xué)家和技術(shù)專家，這是一個(gè)令人震驚的事實(shí)，考慮到這么多電視節(jié)目聚焦于CSI和法醫(yī)的幕后工作之后，這個(gè)領(lǐng)域變得多么受歡迎。

PMCTA結(jié)果顯示對比血管和器官的全身視圖

例如，在像印度這樣的國家，不僅缺少法醫(yī)專家，太平間缺乏基本設(shè)施，參考資料也過時(shí)了。此外，2017年，巴拉班基（Barabanki）的一個(gè)太平間，配備了一名環(huán)衛(wèi)工人和一名值班醫(yī)生，進(jìn)行了972例尸檢，這只是一個(gè)例子，還有很多。技術(shù)進(jìn)步是解決該領(lǐng)域某些基本需求的好方法，特別是當(dāng)各地的法醫(yī)可以下載信息并自行構(gòu)建工具包時(shí)。