从2万元降到600元,河北大学附属医院3D打印肝脏模型新方式
发布日期:2023-05-19 作者:康为 点击:
本文投稿人:河北大学附属医院医学3D影像打印核心负责人张珂,现在兼当胸外科首席医生,任中国医生协会胸外科分会全国青年委员。
南极熊投稿邮箱:3D@nanjixiong.com
跟着3D打印技术的浸透普及,医疗专业人士也渐渐认知到他们的价值,3D打印的医疗模型正在加入世界各地的医院。患者特定的器官解剖模型为医师供应了接触和检验高难的内部构造的机会,通过医疗程序了解问题的范畴和确切位子。患者还阔以从模型中受益,这类模型阔以拿来告诉患者情况和医治的详细状况。
在世界范畴内进行的研发正在创建在数字医疗的根基上,但在这类状况下,越来越多的模型提到了它们真切的立感,因而这项技术的改善始终是中国研发的焦点,河北大学附属医院程树杰老师如今正在引入准确的3D打印肝脏模型,以比从前更低的本钱复制打印高难的解剖构造。
针对外科医师来说,肝外科手术也许会较为高难,况且针对没有预约路径和策划的1:1准确模型来说,3D打印医学模型针对肝脏手术来说已然被认为为1个可行的术前计划。
3D打印模型将全部肝脏,含盖内部组织和构造完美的呈现在眼前,针对医师来说3D打印肝脏模型已然显示出显著的益处,此中首要是提升了手术安全性,减小了术中出血,减小了术后并发症。可是市面上多颜色,多原料本领的产业3D打印机自身相当昂贵,乃至准确1:1比率的肝脏模型竟高达3,000美圆4,500美圆(2万元人民以上),而本钱比较廉价的FDM桌面3D打印机则完全不可供应“高难的嵌合型三体系肝血管网,难以运用于高难的肝脏手术计划。“‘’
为了减低本钱并获取医疗模型的高辨别率,河北大学附属医院程树杰老师引领的队伍将眼光转向立体光刻(光固化)。高速光敏树脂应用两台配备液体冷却体系的高速LCD-SLA 3D打印机。接着通过采取改善的传统传播模塑技术进行准确匹配,完结了高透明度树脂的患者特定医疗模型的生产流程。在全部内部构造和肝脏外表平行打印0.1mm的层厚度下,花了不到4个小时的时间,况且在模型中阔以清晰地看见恶性肿瘤。与3D计算机模型的丈量距离相比,打印模型及其相邻血管的丈量距离偏差均小过0.7mm。在大幅变短打印时间,提升打印精度的前提下,进一步减低了类型制造本钱,大大提升了手术效益和确切性。
这类方式阔以创立1个大概80-90美圆(600元人民币左右)的全面的,实物大小的肝脏模型。 精度和辨别率来自于SLA 3D打印技术的应用,SLA 3D打印技术比产业多原料技术拥有更低的资本和原料本钱,同时只要要1个装配方法,况且偏差过低,不须要多个烦琐方法。
这个方式并非完美,其有2个首要毛病:一是在于后处置,由于每个模型现在在打印功课和树脂完结以后须要大概30个小时的工作。 另1个毛病在于更高难的模型,由于“极其高难的外部”时间本钱都有所加大,没有多喷嘴打印技术的制造优势显著。 虽然这样,依据所描绘的守旧预计,通过这类制造方式阔以满足大概80%的高难肝脏手术需要。
“这个方式的最疏忽义在于大大减低了本钱,同时维持了最大的精度,以及提升了打印速率,这促使3D打印在肝外科行业的全面运用变成也许。”
应用队伍方式创立的模型含盖准确复制肝脏自身,含盖准确的外表和高度透明的肝本质,患者确实切肿瘤并且完整的三体系5-6层血管网,此中主血管是1级。血管末端直径“已然到达了CT切片辨别率的极限”,可供应亚毫米级精度。
“ 程老师经过频频彻底的验证,认定现在由河北大学附属医院开发的透明,全彩色,高精度手术前策划肝脏模型的生产方式,有助于一系列极其艰难,确切和个性化的肝脏手术“。
除了用来肝脏外科手术外,这类方式还也许潜在地加入其余医疗行业,含盖已然在加快3D打印的不少行业。河北研究小组注重到了骨科,神经外科,妇产科,整形外科和口腔科。3D打印模型容许医疗保健供应者直接和直接地了解解剖构造并为手术做筹备。