Modèles imprimés en 3D pour la formation

Modèles imprimés en 3D pour la formation

Une petite glande (de la taille d'un petit haricot) située à la base du crâne, l'hypophyse sécrète des hormones et régule les autres principaux organes. Également connue sous le nom de glande principale, elle est essentielle à une bonne santé et peut être gravement affectée par la surproduction d'hormones

À la recherche de meilleures solutions pour les chirurgiens, les chercheurs se sont réunis pour effectuer une étude récente, détaillant les résultats

En enlevant les tumeurs hypophysaires, les chirurgiens doivent travailler par le nez et le sinus sphénoïde, en utilisant des outils pour entrer dans la cavité nasale et ensuite briser l'os jusqu'à ce que le sinus sphénoïde soit visible. Ceci est considéré comme difficile en raison de l'anatomie complexe du nez, ainsi que de la façon dont le sinus est situé, avec la méthode d'endoscope la plus couramment utilisée pour l'ablation chirurgicale.

Pour cette étude, les auteurs proposent non seulement que les chirurgiens soient capables d'imprimer en 3D et de personnaliser eux-mêmes les modèles de crâne, mais aussi de les utiliser

Aperçu des principaux objectifs et opérations du traitement des modèles numériques.

“The limited accuracy of CT scanning and threshold segmentation may cause missing features and unexpected holes in the digital model,” explained the authors, moving forward to refine the process with new software.

Définissez la valeur de seuil pour Bone (CT). Nous sélectionnons la barre de menu

Grâce au système de contrôle d'image médical interactif Materialise (Mimics), ils ont pu améliorer le scanner en fixant les trous à la base, ainsi qu'en utilisant Geomagic pour optimiser et réparer la base du crâne et la zone chirurgicale. La segmentation consistait à extraire la cavité nasale et la région sellaire.

Un trou inattendu sur le modèle.

Fixez le trou en dessinant tranche par tranche. Nous utilisons la barre de menu

Le trou est fixe.

Comparaison du modèle de zone chirurgicale avant et après la réparation.

3ds Max a été utilisé pour la segmentation et la production de moules, corrigeant la zone chirurgicale et la base en forme de polygone.

Opérations de tranchage sur la base du crâne et la cavité nasale.

La base du crâne avec des supports.

Un Ultimaker 2 a été utilisé pour l'impression 3D de la base et des moules, impression avec du PLA; cependant, pour la zone chirurgicale, les chercheurs sont passés au jet de liant, en utilisant un 3D Systems ProJet 660 Pro avec du plâtre.

“For the practice, the surgical area should be printed by the breakable and low-cost material (like plaster), as the sellar region will be broken during the real surgery,” explained the researchers.

Des moules ont été utilisés pour la fabrication des tissus mous en raison des frais d'impression directe du matériau en 3D. Les chercheurs ont mélangé du pigment et du gel de silice pour représenter ce qui suit:

Visage Hypophyse Nerfs optiques Artères carotides internes

Pour imiter correctement la tumeur hypophysaire, les chercheurs ont placé la tumeur modèle sous le nerf optique, en utilisant un adhésif pour un placement correct.

Petits points rouges, qui ressemblent à des capillaires.

Le modèle complet et le visage.

 

Modèles de zones chirurgicales avec différents niveaux de tumeurs.

“With the assistance of 3D printed medical models, the surgery can be practiced repeatedly,” concluded the researchers. “The surgical safety can be improved, and the risk of death and morbidity can be reduced. In addition, the 3D printed medical model can be a good tool for the patient or their family members to learn about the disease, the condition and the risk of the surgery, which can promote the communication between the patients and neurosurgeons.

“The outcomes demonstrate that the 3D printed skull model is able to improve the structure recognition learning. This case proves that the 3D printed anatomical model is worthy of use. Obviously, the model for specific surgery is able to improve the understanding of students or neurosurgeons on the specific or special situations.”

Les modèles imprimés en 3D sont utiles aujourd'hui dans un large éventail d'applications, mais dans le domaine médical, ils sont utilisés pour diagnostiquer des problèmes de santé comme les tumeurs, ainsi que pour permettre un traitement plus rationalisé. Mieux encore, ces modèles permettent aux patients et à leur famille d'expliquer de manière plus détaillée les traitements à suivre et les interventions chirurgicales possibles.

Les étudiants en médecine peuvent s'entraîner avec des modèles imprimés en 3D, les chirurgiens peuvent se préparer à des procédures rares

[Source / Images:

Les modèles post-imprimés 3D pour la formation