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類型分類:
科普知識
數(shù)據(jù)分類:
3D打印

3D打印醫(yī)療模型可讓患者清楚了解身體的問題

發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:84

  • 關鍵詞:                                                                3D打印                                                                醫(yī)療模型

  • 摘要:在治療前,醫(yī)生們根據(jù)超聲系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)制作了手術前和手術后卡登心臟的2個3D模型,醫(yī)生用這個模型與卡登的父母進行了細致的交流,從而幫助卡登爸媽很好地理解了孩子的心臟到底是出現(xiàn)了什么問題以及治療可能的效果。要知道,和專業(yè)知識有限的普通人解釋清楚高深的醫(yī)學問題,可真不是一件容易的事,有時候甚至會因此造成醫(yī)患矛盾,3D模型這次可真是幫了醫(yī)生的大忙。


  電影《拯救大兵瑞恩》中有一句臺詞:別辜負生命。在今天的故事里,不辜負生命需要擁有一顆健康的心臟。心臟是生命體最重要的器官之一,少了不行。小男孩卡登還在媽媽肚子里的時候就被診斷出左側(cè)心臟有異常情況,甚至可能會威脅到他的生命。幸運的是,他出生后及時進行了治療,不久順利恢復了健康。

  說到這次治療,有一點頗為新奇的元素在其中。在治療前,醫(yī)生們根據(jù)超聲系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)制作了手術前和手術后卡登心臟的2個3D模型,醫(yī)生用這個模型與卡登的父母進行了細致的交流,從而幫助卡登爸媽很好地理解了孩子的心臟到底是出現(xiàn)了什么問題以及治療可能的效果。要知道,和專業(yè)知識有限的普通人解釋清楚高深的醫(yī)學問題,可真不是一件容易的事,有時候甚至會因此造成醫(yī)患矛盾,3D模型這次可真是幫了醫(yī)生的大忙。

  遺憾的是,能夠像這樣在治療前通過三維器官模型更好了解病情的幸運兒現(xiàn)在仍然是少數(shù)。但是,如果GE先進制造首席工程師吉米·比徹姆(Jimmie Beacham)的項目能夠進展順利,那么距離3D模型的普及可能不會需要太久的時間。

  不得不說,這可不是一件容易的事!從平面圖像到精準的3D模型,需要花費大量的時間,甚至是以周來計算。比徹姆的“未來實驗室”團隊正在研究如何快速高效地將CT和其它影像設備獲取的圖像“翻譯”出來,從而進一步打印出3D模型。一臺類似GE Revolution CT的設備在1秒內(nèi)產(chǎn)生和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量相當于6000部Netflix電影。

  他分享道:“目前,我們將所有的數(shù)據(jù)都轉(zhuǎn)換為屏幕上的圖像。而GE的研發(fā)人員正在研究如何開發(fā)一個軟件包,將獲取的圖像轉(zhuǎn)換成一個可以發(fā)送到3D打印機的可打印文件。我們已經(jīng)打印了多個器官模型,比如肝臟和肺,從中汲取了很多經(jīng)驗。”

  GE最近新成立了增材制造業(yè)務,負責開發(fā)3D打印設備和其他增材制造方法。比徹姆的團隊現(xiàn)在正在與增材制造業(yè)務合作,研究“開發(fā)一臺利用我們的軟件所生成的文件來打印器官的定制機器”是否可行。

  “目前打印器官時需要花費一周到三周的時間來處理數(shù)據(jù),而我們希望能夠?qū)崿F(xiàn)‘一鍵完成’!”

——Jimmie Beacham

  如果比徹姆團隊的研究是可以實現(xiàn)的,那么從中受益的將不僅僅是患者和家屬,醫(yī)生們也會享受到新科技成果的好處。

  不同的人體之間肯定是有一定差異的,就連經(jīng)驗老道的外科醫(yī)生,在做手術時,可能也會對發(fā)現(xiàn)的情況大吃一驚。

  而比起二維影像,3D器官模型更能夠提供所需的前端信息。現(xiàn)在,醫(yī)生們有時不得不一遍遍地去工作站,查看屏幕上的圖像,然后思索到底哪里出了問題。有了3D器官模型,他們在這方面就可以大大節(jié)省時間。這樣一來,就能降低因為手術速度的變慢而引發(fā)感染的可能性, 給患者帶來切切實實的好處。

  當然,在面對患者的時候,如果有這樣的3D模型,就能更直觀明了地讓患者清楚身體出問題的部分,幫助他們快速理解其中的問題,大大節(jié)省了溝通成本。

其實說起來,這種情況與汽車修理廠還挺類似的。比方說,如果你既不是機械發(fā)燒友,又不太了解汽車,那么如果修理工在檢查完你的車之后,告訴你需要換一臺新的變速器,可能你根本就不確定這到底有沒有必要,因為你的第一反應或許就是:我能相信這家伙嗎? 而最后的結(jié)果也往往是似懂非懂,一頭霧水,只好按照對方的意見走。

  而在醫(yī)學領域,有了3D打印器官模型,這樣的窘境就可以減少了。

  隨著人們健康知識的增加,大家會希望更多地參與到解決方案的制定當中。只有清楚地認識了問題,才能和醫(yī)生之間建立更多的信任,有助于更快更好地治療疾病。


來源:中國3D打印網(wǎng)


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