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2018-04-02 【3D列印快訊】3D列印應用於外科醫院研究上的優勢

【3D列印快訊】3D列印應用於外科醫院研究上的優勢

3D列印在醫療領域的應用越來越廣泛,有大量應用可幫助外科醫生準確詳細的整容手術計劃。
現在,3D列印的潛力是在醫院治療為自己生命而戰的病人。

ETZ(Elisabeth-TweeSteden Ziekenhuis)是荷蘭11個外傷中心之一。
作為該國唯一一間全天24小時有創傷外科醫生的中心,他同時是北布拉班特省急診患者的主要住所。 3D列印被用
在可視化骨折,但先驅研究人員認為它也可以用來幫助治療外傷患者。

ETZ創傷外科醫師Mike Bemelman在2016年時就已看到了3D列印的潛力。與醫學博士Lars Brouwers和創傷外科
醫生Koen Lansink博士一起,他們開始研究與傳統和其他新技術相比,3D列印的優勢和有效性。
他們的想法是3D列印掃描的骨折,以便在手術前讓外科醫生和患者清楚地了解每種情況。

在3D列印之前

為了做好手術準備,外科醫生會分析患者的CT掃描結果。 即使對於有經驗的外科醫生來說,獲得每種情況的確切想
法也是具挑戰性的。CT掃描被轉換成3D重建,使外科醫生能夠在電腦螢幕上實際檢查它。 雖然這改善了對各種情況
的理解,但它有侷限性:外科醫生有時難以定位模型,而且在2D螢幕上觀看3D重建,也缺乏深度的真實感。


建立患者的CT掃描

3D列印骨折骨頭
Lars開始使用Ultimaker來列印骨折骨骼結構,使外科醫生不僅可通過觀察骨折來分析它,還可以觸摸和旋轉它,
這為操作計劃過程帶來重要的附加價值。使用水溶性PVA支撐材料,讓複雜的有機幾何形狀可以準確地再現小腔體
,並包含重要的細節。

採用3D列印的過程

採用3D列印的一項挑戰是找到一種簡單有效的方法將DICOM檔案(CT掃描的專用檔案格式)轉換為3D列印的STL
檔案。 使用飛利浦IntelliSpace Portal,Lars能夠直接導出掃描的3D模型,可以在Ultimaker Cura中準備並傳送到
Ultimaker 3


從CT掃描數據中列印骨折的3D模型。

對患者有益

患者處於穩定狀態後,會產生CT掃描,以便醫生進行診斷。 CT掃描訊息可立即提供給Lars在3D列印工作室使用,
在那裡他可以開始列印病人骨折的骨骼結構。 3D列印將在一天內準備完成,外科醫生將使用3D列印來規劃手術並
向病人解釋過程。

  

「我們的目標是研究3D列印是否可以在分類髖臼骨折時具有附加價值。 我們研究的
最重要結論是3D列印具有它的附加價值。」

 
Lars研究的結果

當患者骨折時,醫生將分析X射線或2DCT掃描並確定適當的治療方案。對情況理解的越好,就可以越準確地確認正確
的程序。外科醫生將使用協議的評分系統(通稱為kappa評分)達成解決方案。 平均而言,使用傳統2DCT圖像經驗
不多的外科醫生在Kappa的得分在0.2左右。
擁有多年經驗的外科醫生的Kappa得分在0.4左右。 Lars研究了當外科醫生使用3DCT,3D列印和VR可視化等其他技
術時的協議分數。當使用3D列印模型,新手和經驗豐富的外科醫生得分都同時在0.6到0.7之間,在所有方法中是得
分最高的。


Kappa分數用於衡量外科醫生之間的一致性。

增加的kappa分數表示3D列印對決策過程的附加價值。
通過展開這項研究,Lars希望證明3D列印可以為患者滿意度、手術滿意度、手術時間和健康相關的生活質量提供高
附加價值。

免責聲明:Ultimaker 3D列印機設計和製造用於在商業環境中與Ultimaker工程熱塑性塑料進行熔融沈積建模。
精確度和速度的結合使Ultimaker 3D列印機成為概念模型,功能原型和小批量生產的完美機器。儘管我們在使用
Ultimaker Cura的3D模型複製方面達到了非常高的水平,但用戶仍然有責任對列印物體的應用進行評估並驗證其用
途,特別是醫療設備和航空學。
 
原文連結:https://ultimaker.com/en/stories/52516-research-on-the-benefits-of-3d-printing-in-a-trauma-hospital

 

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