心脏也可以打印?AI驱动的3D打印技术让医疗数字化更进一步
来源:新思科技 发布时间:2022-06-13
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改善治疗效果,节约时间和成本
拓展解剖学知识
提升外科医生信心
提高手术准确性
如果外科医生拿到患者的精确解剖模型,则可以根据模型进行术前规划、沟通和培训,从而提高手术精准性,缩短手术时间,为医院节约成本。现在,越来越多的医生开始信任并希望采用3D模型。
即时医疗3D打印软件
新思科技早在20多年前就推出了Simpleware™软件,致力于简化将DICOM图像数据转换为3D打印模型的过程。近年来,新思科技收集了大量来自临床医生和客户的反馈,并基于这些反馈,投入了大量精力和资源对手动工作流程的用户界面/体验进行了全新升级。
在Simpleware ScanIP Medical已获FDA许可和CE认证的软件环境内工作,并使用Stratasys、Formlabs、HP和Rize 3D打印机进行3D打印
对目标区域进行分割解剖学扫描,如骨骼、肌肉和其他组织
使用多种工具切割、镂空、压印文本、创建接头、构建模型平台以及制作针脚和接头
使用来自CT图像数据或壁厚的灰度值,将彩图应用于骨密度的3D模型中
应用彩色打样并检查印刷适应性,第一时间获得精准模型
导出STL、3MF、OBJ等所有标准3D打印格式
▲ 图1


在软件界面以Python和C#编写脚本,通过API、宏命令和log转换轻松创建脚本,为重复任务自定义工具集和工作流程
使用现成的AI自动分割和标记工具Simpleware AS Ortho和Simpleware AS Cardio附加模块。这些工具适用于心脏、肩、髋、膝、踝等部位,且会不断增加
部署Simpleware Custom Modeler附件。这是新思科技与客户共同开发、完全自定义的AI自动分割解决方案,旨在提供针对需求的优化解决方案
案例分析
美国佛罗里达州心血管外科高级项目实验室(APL)曾使用3D解剖学模型规划手术、培训同事并为患者提供咨询服务。APL已经创建了包括心脏、大脑、脊椎、四肢及其他器官等500多个模型。此外,该医院还利用Simpleware AI工具实现了常规工作流程的自动化。

Simpleware软件中3D打印就绪模型的侧视图(A1)和横向视图(B1),以及用Stratasys J750 Digital Anatomy打印机生成的3D打印最终解剖学模型(A2、B2),橙色区域为病理学部分。
上图所示是医院为一名16岁的患者创建的左冠状动脉异常起源模型。Simpleware ScanIP Medical载入患者心脏CT数据后,由自动分割模块Simpleware AS Cardio进行一键分割并标记数据,同时用Simpleware 3D打印工具包完成其他3D打印准备工作。通过这一方法,处理数据的时间大幅缩短,两小时的生物医学工程步骤变为15分钟。最后,Stratasys J750 Digital Anatomy 3D打印机生成了最终模型,并使用不同颜色表示心脏的不同区域,协助手术完成。
在这一案例中,医院打造的患者心脏比例模型对手术的规划和实施帮助极大,这也充分肯定了新思科技的Simpleware平台所提供的先进即时医疗解决方案的价值。

3D打印的未来
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