CT和MRI掃描結(jié)合用于混合3D打印肺癌模型縮短手術(shù)時間
時間:2018-03-12 21:40 來源:中國3D打印網(wǎng) 作者:中國3D打印網(wǎng) 閱讀:次
近日,另一個3D打印如何影響醫(yī)療領(lǐng)域的例子已經(jīng)出現(xiàn)在西班牙,科爾多瓦Cruz Cruz Roja醫(yī)院的專家為了手術(shù)計劃的目的而設(shè)計了3D打印的肺癌模型。據(jù)報道,以CT掃描和肺癌患者的MRI為基礎(chǔ)的3D打印醫(yī)學(xué)模型使外科醫(yī)生能夠更好地為腫瘤切除手術(shù)做準(zhǔn)備,并有助于縮短手術(shù)總體時間。

由于西班牙研究人員正在使用CT和MRI掃描來構(gòu)建3D打印模型,因此這些模型被稱為“混合模型”。這是因為來自CT掃描和MRI的數(shù)據(jù)提供了不同但同樣有價值的關(guān)于肺部癌癥的觀察報告。正如研究人員所解釋的,CT掃描通常在診斷后很快用于評估患者的肺癌,因為成像技術(shù)提供了“極好的肺部解剖細(xì)節(jié)”。另一方面,MRI通常用于確定肺癌和轉(zhuǎn)移檢測(換言之,看癌癥是否增長)。
通常,3D打印的解剖模型基于患者的CT或MRI掃描,但西班牙研究人員已經(jīng)表明,通過組合來自兩者的數(shù)據(jù),3D模型可以變得更加精確。為此,他們拍攝了增強(qiáng)CT掃描。通過對CT使用有限的視場和迭代重建算法,研究人員能夠提高掃描的空間分辨率,同時減少圖像噪聲。他們也遵循半自動分割協(xié)議來“劃分掃描的不同區(qū)域”。
然后,該團(tuán)隊將CT掃描圖像與MRI掃描結(jié)合起來,并使用Philips Healthcare的IntelliSpace Portal平臺將它們合并為一個3D模型。一旦兩次掃描仔細(xì)對準(zhǔn)后,混合模型就可以使用MeshLab進(jìn)行3D打印,并使用3D Systems的MultiJet ProJet MJP 5600 3D打印機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)。

患者特異性3D打印的混合肺模型用于測試以確定它們是否會對手術(shù)準(zhǔn)備產(chǎn)生積極影響。 3D打印模型用于術(shù)前規(guī)劃五個部分肺葉切除術(shù),然后與未進(jìn)行三維模型的十個部分肺葉切除術(shù)進(jìn)行比較。手術(shù)結(jié)果顯示,3D打印模型手術(shù)平均比常規(guī)手術(shù)快30分鐘,并且住院時間和插管次數(shù)略有減少。就患者的肺功能參數(shù)或ICU所花的時間而言,西班牙醫(yī)生并沒有看到太大的區(qū)別。不過,包括Dr. Jordi Broncano在內(nèi)的醫(yī)生團(tuán)隊認(rèn)為,3D打印的混合肺模型可能在肺癌腫瘤切除期間具有優(yōu)勢。

由于西班牙研究人員正在使用CT和MRI掃描來構(gòu)建3D打印模型,因此這些模型被稱為“混合模型”。這是因為來自CT掃描和MRI的數(shù)據(jù)提供了不同但同樣有價值的關(guān)于肺部癌癥的觀察報告。正如研究人員所解釋的,CT掃描通常在診斷后很快用于評估患者的肺癌,因為成像技術(shù)提供了“極好的肺部解剖細(xì)節(jié)”。另一方面,MRI通常用于確定肺癌和轉(zhuǎn)移檢測(換言之,看癌癥是否增長)。
通常,3D打印的解剖模型基于患者的CT或MRI掃描,但西班牙研究人員已經(jīng)表明,通過組合來自兩者的數(shù)據(jù),3D模型可以變得更加精確。為此,他們拍攝了增強(qiáng)CT掃描。通過對CT使用有限的視場和迭代重建算法,研究人員能夠提高掃描的空間分辨率,同時減少圖像噪聲。他們也遵循半自動分割協(xié)議來“劃分掃描的不同區(qū)域”。
然后,該團(tuán)隊將CT掃描圖像與MRI掃描結(jié)合起來,并使用Philips Healthcare的IntelliSpace Portal平臺將它們合并為一個3D模型。一旦兩次掃描仔細(xì)對準(zhǔn)后,混合模型就可以使用MeshLab進(jìn)行3D打印,并使用3D Systems的MultiJet ProJet MJP 5600 3D打印機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)。

患者特異性3D打印的混合肺模型用于測試以確定它們是否會對手術(shù)準(zhǔn)備產(chǎn)生積極影響。 3D打印模型用于術(shù)前規(guī)劃五個部分肺葉切除術(shù),然后與未進(jìn)行三維模型的十個部分肺葉切除術(shù)進(jìn)行比較。手術(shù)結(jié)果顯示,3D打印模型手術(shù)平均比常規(guī)手術(shù)快30分鐘,并且住院時間和插管次數(shù)略有減少。就患者的肺功能參數(shù)或ICU所花的時間而言,西班牙醫(yī)生并沒有看到太大的區(qū)別。不過,包括Dr. Jordi Broncano在內(nèi)的醫(yī)生團(tuán)隊認(rèn)為,3D打印的混合肺模型可能在肺癌腫瘤切除期間具有優(yōu)勢。
“[混合] 3D打印構(gòu)成了一種新穎的,可用于治療計劃和學(xué)習(xí)改進(jìn)的有用技術(shù),”Broncano博士說。 “雖然其影響仍有待證實,但這一程序可以改善手術(shù)計劃,特別是在復(fù)雜手術(shù)中。”在整個醫(yī)療領(lǐng)域,3D打印手術(shù)模型正用于術(shù)前計劃。外科醫(yī)生已經(jīng)注意到在進(jìn)入手術(shù)前能夠?qū)颊叩慕馄式Y(jié)構(gòu)進(jìn)行物理可視化的好處。
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