技术摘要：
本发明涉及功能模型的制备，特别涉及一种人体软硬组织功能功能模型的制备方法。解决现有功能模型存在的无个性化差异、成本高及模型表面硬度不真实的问题，包括：提取人体组织的图像数据；将图像数据转化为三维数据；利用3D打印制备组织模具，将打印好的软硬不同的组织  全部
背景技术：
高度保真的功能模型在临床治疗和医学教育中发挥着重要的作用。现有的功能模 型主要通过传统铸造和注塑工艺以及3D打印实现，传统铸造和注塑工艺制备模具时间较长 成本高，而且通常会忽略掉患者间的个性化差异。通过3D打印可以实现个体化差异，但是其 打印的主要全硬质或较软材料的医学模型，在用于人体模型解剖时其真实度会远远不够。
技术实现要素：
为了解决现有功能模型存在的无个性化差异、成本高及模型表面硬度不真实的问 题，本发明提供了一种人体软硬组织功能模型的制备方法。通过本方法制备的人体软硬组 织功能模型，具有个体化差异，且模型中包含不同组织硬度的，利于辨别区分的功能模型。 本发明制备的功能模型接近人体真实组织器官表面弹性模量，表面无发粘，将不同的弹性 模量的组织器官融合在一起，器官观察明显；适用于手术模拟，解剖训练，医学教学。 本发明的技术方案是提供一种人体软硬组织功能模型的制备方法，包括以下步 骤： S1、数据采集： 通过医学影像设备对目标人体部位进行检测，采集目标人体部位的外部轮廓数据 及其中硬质组织与部分软质组织对应的图像数据并保存，同时提取硬质组织与部分软质组 织表面的弹性模量；其中，所述部分软质组织能够通过3D打印制备； S2、数据处理： 将步骤S1获取的该人体部位的外部轮廓数据及硬质组织与部分软质组织对应的 图像数据进行数据处理，使其成为3D打印设备可识别的三维数据； S3、模型制备： 所述模型包括目标人体部位的壳体模具、硬质组织模型与部分软质组织模型； 利用人体部位外部轮廓的三维数据，通过3D打印设备打印壳体模具，所述壳体模 具开设灌注孔及通气孔； 根据硬质组织的弹性模量选取对应的3D打印材料及成型方式，利用硬质组织的三 维数据，通过3D打印设备打印硬质组织模型； 根据部分软质组织的弹性模量选取对应的3D打印材料及成型方式，利用部分软质 组织的三维数据，通过3D打印设备打印部分软质组织模型； S4、模型处理： 将完成的壳体模具、硬质组织模型与部分软质组织模型进行精度检测与表面处 理； 4 CN 111571881 A 说　明　书 2/4 页 S5、模型组装： 将硬质组织模型与部分软质组织模型放入壳体模具，按照人体真实空间状况，将 其固位； S6、硅胶灌注： 调配硅胶的硬度与颜色，使其与目标人体部位内另一部分软质组织的颜色与硬度 相适配； 通过灌注孔将硅胶浇注于壳体模具内对应另一部分软质组织部位处，静止设定时 间； S7、模具拔模： 待硅胶凝固好后，将壳体模具去除，获得软硬一体的组织功能模型。 进一步地，为了获得详细的人体组织的图像数据，步骤S1中，所述医学影像设备包 括：医学影像CT，MRI及超声设备；利用超声设备获得不同组织表面的弹性模量数据。 进一步地，为了确保硬质组织模型与部分软质组织模型在壳体模具内贴合牢固， 步骤S5中，通过下述方法实现固位： 利用液态光敏树脂作为粘合剂，将硬质组织模型与部分软质组织模型粘合在壳体 模具内，并用紫外笔照射固化。本发明采用非常少量的液态光敏树脂即可将模型固位，且粘 接完后不显示出胶痕，不影响模型的外观。 进一步地，步骤S6中，所述硅胶为全透明双组分缩合型硅胶。在满足制备功能模型 要求的情况下，缩合型硅胶价格相对较低，可降低生产成本。 进一步地，为了提高真实度，步骤S4中，还包括对壳体模具内表面进行抛光液清洗 的步骤。 进一步地，步骤S1中，所述部分软质组织为血管和神经。 本发明的有益效果是： 1、本发明根据不同组织器官的弹性模量采用不同的制备工艺，制备功能模型，确 保该功能模型接近人体真实组织器官表面弹性模量，触感较为真实，同时该功能模型的颜 色与真实实体高度匹合，适用于手术模拟，解剖训练，医学教学。 2、本发明制备过程无支撑机构，功能模型中组织结构清晰，易于辨别且表面光滑， 无黏连，制备成本较低，便于应用推广。 附图说明 图1为本发明人体软硬组织功能模型的制备方法流程图。 图2为本发明实施例中制备出的壳体模具的组装图；a为完整壳体模具示意图，b为 壳体模具的主要部分示意图； 图3为本发明实施例中，各组织模型与壳体模具的内部示意图，a为足骨模型，神经 与血管模型固位示意图；b为足骨模型，神经与血管模型固定在足体外壳模具内的示意图。