逼真器官模型

隨著時代的發展,3D打印技術在醫療領域大展身手。法國波爾多大學附屬醫院(CHU)憑借其獨特的全彩、多材料3D打印技術,提高覆雜腎臟腫瘤切除手術的成功率。並且,該醫院是目前世界上使用Stratasys J750 3D打印機進行覆雜腎臟腫瘤切除手術的醫院之一。

 

3D列印器官模型的優勢

眾所周知,腎臟是人體中十分重要的器官,因為其能降低人體患慢性腎臟病的幾率。波爾多大學醫院泌尿外科教授Jean-Christophe Bernhard表示,3D打印模型提供的清晰視圖有助於識別並避免對覆雜或高容量腫瘤導致的精細附近動脈和血管的損害,否則將導致患者的腎臟被完全切除。

Bernhard教授解釋說:“全彩且逼真的3D打印器官模型,具有可視化的特點,幫助我們可以進行更精確地手術規劃,這通過2D掃描不容易實現。此外,3D打印模型還用於向患者解釋病情,以及改善外科醫生培訓。”

3D列印

使用3D列印模型的真實案例

患者卡羅爾·裏德爾在波爾多大學附屬醫院接受了手術。她表示:“在手術前,醫生給我看了我個人的3D打印腎臟模型,十分逼真,並且讓我比MRI掃描更好地了解整個手術過程。我註意到腫瘤在腎臟的外壁,而不是在器官內部,所以我很欣慰,因為我的情況並不像我想象的那麽糟。”

此外,在J750 3D打印機的幫助下,波爾多大學附屬醫院創建了一個名為Rein 3D Print的合作研究項目,旨在確認,如若提高患者對其手術流程的了解度,是否能夠改善門診護理。Bernhard教授表示,3D打印模型有助於該試驗方案的成功,並減少了患者在術前規劃期間的住院時間。

Bernhard教授解釋說:“用2D掃描或圖表來描述腎臟腫瘤切除過程,肯定會讓大多數患者感到有些困惑。而一個3D打印模型,即可讓患者清晰地了解到自身情況,可以放松心情,這讓病人能夠清楚地知道我們要做些什麽。”

 

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3D列印中耳移植手術

喜大普奔!世界上第一例使用3D打印部件的中耳骨移植手術幫助一名40歲男性恢覆聽力!這項開創性的外科手術由比勒陀利亞大學(UP)健康科學學院耳鼻喉科學系主任Mashudu Tshifularo和他在南非Steve Biko學院的醫療團隊完成! 

根據美國國立衛生研究院的數據,大約三分之一的65歲至74歲的美國人患有聽力損失,而75歲以上的美國人中有近一半聽力有困難。而Stratasys 3D打印技術為患有某種特定類型的聽力損傷的人提供了希望。

 

在傳統上,醫生通過使用由不銹鋼和陶瓷制成的患者特異性假體進行手術重建來治療傳導性聽力損失。然而,這種手術的失敗率很高。馬裏蘭大學醫學院(UMSOM)放射學助理教授Jeffrey D. Hirsch博士說:“小骨是非常小的結構,造成手術失敗的一個原因是由於假體的尺寸不正確,但如果你可以更精確地定制假體,那麽手術應該有更高的成功率。”

因此,Hirsch博士和他的同事通過3D打印為導電性聽力損失患者創建定制假體。研究人員從三個人體屍體中移除了聽骨鏈中的中間連接骨,用CT對結構進行成像,然後3D打印出特異性植入物。緊接著,四位外科醫生會將每個假體插入相應的中耳,匹配度極高。Hirsch博士表示:“這項研究突出了3D打印的核心優勢,能夠非常準確地將空間解剖關系重現到亞毫米級別。”

因此,Hirsch博士和他的同事通過3D打印為導電性聽力損失患者創建定制假體。研究人員從三個人體屍體中移除了聽骨鏈中的中間連接骨,用CT對結構進行成像,然後3D打印出特異性植入物。緊接著,四位外科醫生會將每個假體插入相應的中耳,匹配度極高。Hirsch博士表示:“這項研究突出了3D打印的核心優勢,能夠非常準確地將空間解剖關系重現到亞毫米級別。”

 

手術團隊采用內窺鏡進行手術,以將對患者的侵入性降到最低。手術中需要移植的中耳部分——錘骨、砧骨和鐙骨——全部由3D打印鈦金屬打印而成。之所以挑選鈦金屬,是因為其具有更好的生物相容性。Tshifularo教授說:“這一創新使得移植物在大小、位置、形狀、重量、程度等方面跟患者的中耳構造一模一樣,並且能準確地置入恰當的位置。我們僅替換了功能不正常的聽小骨,這極大地降低了手術風險,簡化了手術流程,將創傷降到最低。”

 

 

到目前為止,通過使用3D打印技術,醫療團隊已經成功幫助兩名患者恢覆聽力。Tshifularo博士說:“3D技術讓我們能夠做我們從未想過的事情。”

 

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Limbitless攜手3D列印

Limbitless 采用Stratasys 3D打印技術為兒童設計個性化的仿生手臂,曾經價值15000美元的假肢現在只要300美元!!!Stratasys與Limbitless簽署了有關目前協議的延長合約期,這足以證明了3D打印的優勢!

3D列印

Limbitless是中佛羅裏達大學的非營利性直接支持組織。2014年,由包括Albert Manero在內的學生團體創立。Albert Manero的團隊致力於增強肢體差異兒童群體的能力。利用3D打印技術為兒童設計個性化的仿生手臂一直是團隊的中心任務,Stratasys作為Limbitless的讚助商和支持者,參與兒童仿生手臂的設計和制作。

 

 

Limbitless創造出具有個性化、創造性、富有表現力的3D打印仿生手臂,每個家庭都將無需因其子女有肢體差異而承受經濟負擔。他們以“利用無障礙技術建立個人信心”為主題,開創仿生手臂、Xavier免提輪椅項目、無障礙訓練電子遊戲等項目。

3D列印

Stratasys 教育領域的銷售領導者Jesse Roitenberg向人們提供了更多關於3D打印仿生肢體的信息

為什麽采用3D打印技術打印假肢?

最重要的原因有兩點:成本和個性定制化。設計組件式假肢時,一方面要考慮到孩子的個人情況和喜好來定制,另一方面要考慮當相關小部件有問題時,是否能在數小時內就更換。使用3D打印技術可以實現制作要求。

3D列印

為什麽imbitless能夠不受限制地使用Stratasys進行3D打印?

3D打印材料使用丙烯腈丁二烯苯乙烯,具有安全、堅固、輕便、經濟、可靠等優勢。2018年5月,Limbitless宣布了美國首個針對兒童的3D打印假肢試驗——這是獲得美國食品和藥物管理局批準的關鍵所在。

3D列印

Jesse Roitenberg表示:

3D打印技術將會顛覆假肢行業。保險公司在兒童長大成人前不為其提供假肢。所以,如果孩子們選擇買假肢,就像買了一雙9碼的鞋子,而孩子的尺碼還是6碼,但孩子還在繼續長大。並且,運用3D打印技術,設計者完全可以根據孩子的個人情況來定制假肢,此外,使用者可以根據自己的情況來調整組件大小,甚至需要替換組件時,只需20美元。

 

3D打印技術在醫學領域的應用日趨成熟,為兒童設計個性化的仿生手臂,給肢體差異兒童群體帶來福音。想瞭解更多Stratasys 在各行業中的應用案例,歡迎聯繫我們,或繼續在普立得官網獲取更多資訊吧!

 

 


UNSW博士用3D列印模擬兒童骨骼

 

3D列印技術作為數位化技術的集中體現,其與醫學領域的聯繫也愈發緊密。醫療行業的應用也是目前3D列印技術擴張最為迅猛的行業。3D列印技術能夠為醫療行業提供更完整的個性化解決方案。研究人員目前已經在利用生物3D列印技術培養人造器官方面取得了值得肯定的進展。

 

 

近日,新南威爾士大學的凱特·鄧恩博士就利用MakerBot 3D列印技術為外科醫生製作模擬兒童骨骼。

 

 

3D列印

凱特·鄧恩博士

 

 

 

凱特·鄧恩博士是新南威爾士大學集陶瓷、青銅鑄造、兒童骨骼3D列印、義肢和社區發展工作為一體的複合型人才。多領域的研究也讓她對自身的要求更高。她認為:

 

 

 

 

“設計和技術,尤其是3D列印技術可以為衛生部門提供更多參考和指導,多領域和學科之間有一種靈活的工作方式,而新南威爾士大學則很擅長在這些學科之間開展工作。師生們也很願意一起工作,就關於3D列印的新想法進行協作並分享知識。”

3D列印

 

 

幾年前,鄧恩博士超越了“傳統的設計思維”,將該學科的材料知識應用于機器人、3D列印和鐳射切割等新技術的開發。她對這些領域的持續興趣使她在建築環境學院獲得了一個新的職位。在那裡,她與來自設計、工程和醫學學科的研究人員一起為韋斯特米德兒童醫院的一個骨骼模擬專案工作。

 

 

她說,此舉提供了更多的機會,以一種即時和實際的方式在多學科團隊中工作。

3D列印

 

 

凱特·鄧恩補充道:

“我們所做的研究,尤其是在建築環境等領域的研究,能夠得到部署並在現實世界中得到實際應用,這與3D列印的應用是分不開的。” MakerBot 3D列印與傳統的設計思維不同,傳統的設計思維是我們為一個展覽開發幾個模型,然後這個模型很難進入全面生產。

3D列印

 

 

幾年前,一位韋斯特米德兒童醫院的外科醫生找到鄧恩博士,要求她開發一種模擬骨骼的3D列印材料。她認為,外科醫生進入手術室進行手術前,需要對骨骼有更多的瞭解,他們可以測試植入物,並瞭解當你鑽孔或切割時材料的反應。而3D列印的巨大優勢就在於你可以重複列印骨頭20次,精確到他們要做手術的孩子的骨骼大小和尺寸。如果在進入手術室之前沒有進行多次測試,而是等到手術後才能進行測試,那時就太晚了。實際上,3D列印這種新材料可以用作處理特定問題的物理複製品,或作為與家人交流的工具。

3D列印

 

 

鄧恩博士還與悉尼兒童醫院的蒂莫西·斯科特博士、新南威爾士大學工程學院的勞倫·卡克博士和新南威爾士大學藝術與設計學院的約翰·麥基博士共同開展另一個3D列印專案。

3D列印

 

 

“大多數醫院都有3D列印實驗室,所以我們現在已經把它作為基地。每家醫院都有骨科病房,每家醫院都在做骨骼手術,所以,用 MakerBot 3D列印技術為外科醫生製作兒童模擬骨骼非常有意義。3D列印應用於醫學領域是很經濟的一種方式,例如,每只義肢要花4000美元左右。但我們也一直在改進技術,因為我們想讓孩子們參與設計,想讓他們的設計更經濟、更具可持續性、更符合標準。”

3D列印

 

 

 

 

鄧恩博士表示,不久的將來,發展中國家也能從她的工作中受益:

 

 

 

 

“悉尼兒童醫院網路與發展中國家有非常密切的聯繫,所以當我們開發這項技術時,我們可以實現全球共用。因此,受益的不僅僅是西方國家,還包括世界上所有人。”

 

 

 3D列印

 

 

 

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Medtronic

使用經過驗證的3D列印材料重新創建醫學模型

Stratasys10月初推出我們的J750Digital Anatomy3D列印機時,我們的目標是推動醫學建模的新紀元-創建超現實和實用的解剖模型。為了擴大對醫療行業的承諾,我們設計了3D列印機,以創建可複制人體解剖學的感覺,響應能力和生物力學的模型。這些可以在醫院中用於增強手術準備,而醫療設備公司則可以幫助將醫療產品更快地推向市場。

而且不只是3D列印機。新的材料和軟件使這一切成為可能。 GrabCAD列印數字解剖軟件是一個獨特的基於體素的引擎,可用於預先驗證的解剖應用。它提供了最完整的人體解剖學預設庫,從而減少了設計內部結構的需要。您可以選擇特定的數字解剖結構(例如骨骼,血管和心臟),並自動生成包括纖維和多孔結構在內的微觀結構,從而獲得最準確的解剖模型。該軟件使用三種新的PolyJet™材料– TissueMatrix™,GelMatrix™和BoneMatrix™來有效地重現心臟,血管和整形外科3D列印應用程式的外觀,從而使醫學模型的行為與真實事物非常相似。

在最近的一篇論文中,“ PolyJet 3D列印組織模仿材料:3D列印合成心肌能很好地複制有機心肌的機械性能”,美敦力的科學家和工程師將使用數字解剖3D列印機開發的列印心肌的機械性能與等效組織進行了比較。 。在這種情況下,它就是豬-數百種醫學和化妝品研發測試的基礎。研究小組將豬的心肌組織與五批列印的心肌數字解剖材料進行了比較。兩組均經過嚴格的拉伸,順應性,穿刺和縫合測試。

生物力學測試證明瞭不同程度的成功:

●與組織相似

與組織相似的失效模式

結果的高重複性

目標剛度值的能力

比市場上任何其他材料都更接近


研究人員報導說:“這些材料在涉及豬組織的可重複性和順應性方面顯示出良好的前景。這樣一來,就可以使用材料來創建用於設備測試的工作臺模型,以及用於模擬開發和培訓過程的解剖模型。”

對於尋求動物和屍體測試可靠替代品的醫生,研究人員和醫療製造商而言,這是一個巨大的消息。 3D列印不僅更具成本效益,而且還為團隊提供了急需的可重複性,以確保一致的測試和分析。

Stratasys將繼續與領先的醫療設備公司,醫院和研究機構合作,將數字解剖學材料與天然組織和骨骼進行比較。接收到的數據將用於完善新的解剖學應用程式,使其在健康和疾病狀態下更符合人體解剖學的生物力學特性,從而消除或最小化了屍體和動物模型的需求。

 

延伸閱讀:

J750 DAP 3D列印機

 

 

 

 

 

 

 

 

 


讓孩子重現笑容

孩子是每個家庭快樂的源泉,他們健康快樂地成長,是天下父母最大的願望。然而,在現實生活中,有一些孩子本該擁有快樂的童年,卻被疾病纏身。在邁阿密的 Nicklaus 兒童醫院,就有著許多求醫無門的兒童患者。但是值得慶幸的是,心血管外科主任Redmond Burke在3D打印技術的幫助下,成功地完成了一場又一場的兒童心臟恢覆手術,讓孩子們再次擁有快樂童年!

對於患有罕見癥狀的兒童患者來說,Burke 醫生必須針對不同的病癥制定不同的治療方案,專人專治。Mia Gonzalez 是Burke醫生的患者之一,在Mia出生後,她被診斷為哮喘,每天忍受著艱難的呼吸和吞咽折磨,因此幾乎每一天Mia都在與醫院打交道。Burke醫生需要幫她解開糾纏在一起的雙層脈弓,這是一種結構性的病癥,血管環纏繞在氣管,也就是食道的四周,抑制空氣在氣管內的流動,並導致咳嗽和頻繁的呼吸道感染。

借助Stratasys提供的解決方案,Nicklaus 醫院參照 Mia 的CT掃描圖片為她制作了一顆3D打印心臟模型。通過這個模型,Burke和他的醫療小組得以確定脈弓的正確分離部位,進行術前模擬和規劃,從而達到最佳治療效果。

 

Burke 醫生

我們啟用了最精密的成像系統,利用超聲心動圖和 CT 血管造影術來研究 Mia 的心臟,但是對於外科手術而言,能夠將精確的心臟覆制品拿在手上,無疑更具說服力。醫療小組在手術開始之前就可以直觀體驗整個過程,幫助我們確定最安全的手術方案,並將手術切口控制得更小。像 Mia 這樣罕見病癥的手術,我曾見過好幾個失敗的例子。如今,憑借 3D 心臟模型,我提前知道了她獨特的心臟結構,對於手術成功,我十分有把握。

這個3D打印心臟模型還幫助Burke醫生向 Mia 的家人作解釋,告訴他們是什麽阻礙了Mia的呼吸,以及如何去修覆它。通過這種方式的解釋,Mia的媽媽Katherine Gonzalez 感慨萬千。

 

Mia的媽媽Katherine Gonzalez 

近四年來,我們茫然無措,而突然間,在短短兩個月的時間裏,Mia 從手術中恢覆過來,回歸正常生活。這對我們來說是一次刻骨銘心的經歷。

 

Stratasys 3D打印技術幫助醫生們完成一場有一場覆雜的手術,讓燦爛的笑容再次出現在孩子們的臉上!Stratasys 在醫療行業還有更多應用案例,歡迎持續關注普立得網站,或聯絡我們 讓我們為您服務!


Amira 生命科學應用

Amira 是功能強大的多層面三維軟件平台,用於可視化、操作和了解來自於計算機斷層掃描、顯微鏡、MRI 和許多其他成像形式的數據。

Amira 擁有無與倫比的速度和靈活性,為分子和細胞生物學、神經科學以及生物工程學等多個研究領域的專家提供高級三維成像工作流程。 

3D列印


Amira 細胞生物學應用

3D列印

2017 年年初已發布用於靈活且準確分析細胞過程的時間序列數據的 Amira 專用解決方案。

Amira 三維分析軟件讓研究人員已經能夠根據特定的實驗裝置設計和更改分割和檢測工作流程。


Amira 神經科學應用

3D列印

 


Amira 三維分析軟件支持研究人員使用最常用的圖像分析技術,如鎢絲追蹤和編輯、DTI 分析、腦灌註分析和對象跟蹤。


從圖像到了解

3D列印

從重建的幾何體到任何導入的三維數據(包括時間序列),Amira 軟件提供多種可視化技術和交互操作功能。它通過大量三維後處理工具,提供高度靈活且功能強大的三維可視化與分析平台。


導入和處理

3D列印

導入來自於多種形式的任何二維/三維圖像數據或時間序列:光學和電子顯微鏡、CT 掃描儀、納米斷層掃描、同步加速器...

對齊和配準圖像棧。應用高級圖像過濾器和算子可大大增強圖像質量。

使用功能強大的閾值和分割工具、關聯圖、對象分離、燈絲和網絡跟蹤,能夠對您的三維數據執行高級處理,並呈現和確定特征與結構。


可視化和探索

3D列印

Amira 提供快速、交互、高質量的可視化技術和易於使用的工具,能夠對您的三維數據執行可視分析:

●高質量的立體渲染

顏色圖和透射圖

剪切、探查、切片

等值線和表面


分析和定量

3D列印

通過用於體積和表面測量(包括距離、角度、表面、體積、密度、分布...)的大量工具,分析並理解您的數據。

利用 Amira 獨特的定量功能,可提取高級統計和幾何信息。

受益於神經元跟蹤、纖維跟蹤等專用模塊。


共享和交流

3D列印

創建高質量的演示。構建並導出影片片段和動畫。

集成三維註釋和測量。將三維體、幾何體和流與仿真數據可視化融合。

為多屏幕顯示、立體環境甚至沈浸式環境生成輸出。

 

 

資料來源:http://www.drabba.com/

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MIT混合微生物3D列印

2020年1月28日,南極熊從外媒獲悉,麻省理工學院(MIT)等單位的研究人員開發出一種3D列印對象的新方法,能夠以可預測的方式控制生物行為。

研究人員說,該技術可用於製造3D列印生物醫學工具,例如定制的牙套,這些工具結合了活細胞可以製造治療性化合物,例如止痛藥或局部療法。

這項新進展是由MIT 副教授Neri Oxman,研究生Rachel Soo Hoo Smith,Christoph Bader和Sunanda Sharma以及MIT、哈佛大學Wyss研究所和Dana-Farber癌症研究所的其他6人領導。最近在《Advanced Functional Materials》雜誌上發表的一篇論文中描述了該系統。

Smith說:“我們稱它們為混合生命材料(hybrid living materials)或HLMs” 。在最初的概念驗證實驗中,該團隊將各種化學物質精確地結合到了3D列印工藝中。這些化學物質充當信號來啟動生物工程微生物中的某些回應,這些微生物被噴塗在列印物體上。一旦噴塗好之後,微生物就會根據化學信號顯示特定的顏色或螢光。
 

3D列印


在他們的研究中,研究小組描述了這些彩色圖案在各種列印物體中的出現,他們說這證明了活細胞已成功地併入3D列印材料的表面,並在放置了化學品的位置回應了細胞的活化。
 

3D列印
 

他們的目的是要製造出一種結合了生物元素的物體和裝置,其製造方式與其他工業製造工藝一樣具有可預測性和可擴展性。
該團隊通過多個步驟來生產他們的混合材料。首先,他們使用市售多材料噴墨3D印表機,以及用於3D列印的樹脂和化學材料組合的定制配方。

 

3D列印
多材料體素級3D印表機Stratasys J750


他們發現一種類型的樹脂,通常僅用於為列印結構的懸垂部分提供臨時支撐,然後在列印後溶解,可以通過與結構樹脂材料混合來產生有用的結果。包含此支撐材料的結構部分將成為吸收劑,並能夠保留控制活生物體行為的化學信號。
 

3D列印


最後,添加生物層:水凝膠的表面塗層(一種主要由水組成的凝膠狀材料,提供了穩定耐用的晶格結構)被注入生物工程細菌,然後噴塗到物體上。

Smith說:“我們可以在列印形狀內定義混合生物材料和生物合成產品的非常具體的形狀和分佈,無論是顏色還是治療劑。”這些初始測試形狀中的某些形狀製成了銀元大小的圓盤,其他形狀則製成了彩色面罩,其結構內的活菌提供了顏色。隨著細菌的生長,顏色需要幾個小時才能形成,一旦到位,顏色就會保持穩定。
 

3D列印


Oxman說:“這種方法在實際應用中發揮了作用,因為設計人員現在能夠通過計算演算法來控制生命系統的增長。將設計計算,增材製造和合成生物學相結合,HLMs平臺指出了這些技術可能對看似完全不同的領域產生深遠影響。”

團隊使用的列印平臺允許在結構的不同部分之間連續精確地改變列印物件的材料屬性,其中某些部分較硬,另一些則更柔韌,有些則具有吸收性,而另一些則具有拒液性。這樣的變化在設計生物醫學裝置時可能有用,所述生物醫學裝置可以提供強度和支撐,同時還柔軟且柔韌以在它們與身體接觸的地方提供舒適感。
 

3D列印


該團隊包括生物學,生物工程學和電腦科學領域的專家,他們提出了一個系統,該系統可產生可預測的跨列印物件的生物學行為模式,而不受諸如化學物質在材料中擴散等因素的影響。通過對這些效果進行電腦建模,研究人員開發了軟體,他們說這些軟體可以提供與傳統3D列印系統所用的電腦輔助設計(CAD)系統相當的精度。

3D列印


該多樹脂3D列印平臺可以使用三到七種不同比例,性質不同的樹脂。與合成生物工程相結合,這使得設計具有生物表面的物件成為可能,該物件可以被程式設計為以可重現但完全可自訂的方式以特定方式對特定刺激(例如光或溫度或化學信號)做出回應。

Oxman說:“將來,面罩中包含的顏料可以用對人體有益的化學物質代替,例如維生素,抗體或抗菌藥物。” “想像一下一個可穿戴的產品,旨在引導定制的抗生素形成,以適應其用戶的基因構成。或者,考慮可以檢測污染的智慧包裝,或可以即時回應並適應環境提示的對環境敏感的建築外觀。”
 

3D列印


研究人員說,在他們的測試中,研究小組使用了轉基因的大腸桿菌,因為它們生長迅速並且得到了廣泛的使用和研究,但原則上也可以使用其他生物。

團隊成員包括Dominik Kolb,Tzu-Chieh Tang,Christopher Voigt和MIT的Felix Moser。哈佛醫學院達納-法伯癌症研究所的艾哈邁德·霍斯尼(Ahmed Hosny);和哈佛大學懷斯學院的詹姆斯·韋弗(James Weaver)。它得到了羅伯特·伍德·詹森基金會,蓋蒂實驗室,DARPA工程生活材料協定以及國家安全科學與工程學院獎學金的支持。
 

文章轉載自南极熊3D打印
 

 

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3D列印,讓醫療奇跡變得栩栩如生

自上世紀80年代3D列印技術首次誕生以來,它已被成功運用於多個領域,其中醫療行業對該技術的應用更是在過去15年中得到了高速發展。
 

3D列印


不難發現,面對個體差異明顯、身體組織複雜、價格敏感等醫療行業特性,傳統的批量生產邏輯已難以滿足患者的個人需求。而3D列印的植入正憑藉其個性化、小批量和高精度等優勢,致力於解決醫療健康產業個性化需求與生產規模之間的矛盾。

就在近期新冠疫情的防控工作中,我們也見到了3D列印的身影,從護目鏡到醫護宿舍,3D列印這項顛覆傳統製造業的新興技術都出了不少力。

 

那麼,3D列印技術到底可以在哪些方面

實實在在幫助提升醫療行業的發展呢?

不妨讓我們從一些醫療實例入手。

 

布法羅大學生物醫學工程和神經外科助理教授Ciprian Ionita通過掃描人體大腦製作出3D列印的大腦模型,用於手術前測試複雜病例的治療方法。他表示,“在使用這些模型練習後,外科醫生改變了以往70%的手術習慣,這説明他們減少輔助設備的使用,並有效縮短了手術時間。”

這對於外科手術而言是一個很大的進步,因為手術時間的縮短在一定程度上降低了手術併發症產生的風險。 類似地,在邁阿密的 Nicklaus 兒童醫院,心血管外科主任Redmond Burke也在3D列印技術的幫助下,成功完成了一場又一場的兒童心臟恢復手術。

醫院參照患者的CT掃描製作了3D列印心臟模型,通過這一模型,醫療小組得以確定脈弓的正確分離部位,進行術前模擬和規劃,從而達到最佳治療效果。
 

3D列印


如今,越來越多的醫療專業人員正使用3D列印技術模擬複雜的手術,並將其延展至製作義肢。在UCF的一家非營利性組織Limbitless,已為超過30名兒童提供了3D列印的義肢。孩子們甚至可以通過選擇義肢的外觀和顏色來滿足他們對義肢部件的設計。2015年,鋼鐵俠的扮演者小羅伯特·唐尼還親自為超級英雄的小粉絲送上了一個紅金色的鋼鐵俠“同款”義肢。
 

而在上述的例子中,不少都依託3D列印巨頭Stratasys的J750™ 數位解剖3D印表機和3D解決方案才得以實現。 作為專供醫療保健專業人員使用的數位解剖印表機,J750 DAP 以PolyJet多材料列印功能為基礎,旨在完美複製機體的物理解剖結構及其生物力學特性,並用於醫療設備開發、醫療培訓、術前規劃,以及臨床試驗等各個領域。
 

3D列印


更值得一提的是,Stratasys的J750 DAP 3D印表機已通過合作夥伴Materialize的驗證,並獲得了FDA的批准可用于製作患者的解剖模型。它可模仿活體組織質感,為外科醫生提供更現實和無風險的手術環境。 此外,搭配GrabCAD Print設計軟體,J750 DAP 3D印表機的工作流程得到了簡化的作業管理,憑藉基於體素的獨特引擎實現預驗證的解剖應用,且內置上百種預設,能夠在適用於辦公的平臺中製作完美逼真的類比解剖結構。
 


點亮智慧未來!

在教育界,老師和學生希望以前所未有的速度實現更多設想。那麽,對於他們各式各樣的創新想法而言,Stratasys J750是一個令人驚嘆的工具,啟迪思維的同時,還帶來了巨大的教學和研究成果。

Stratasys J750™ 3D打印機采用PolyJet™ 技術,功能齊全,提升3D打印原型的逼真度,並能夠以全彩和廣泛多樣的材料特性進行制造。此外,它不但最大程度地提升了正常運行時間,還將一個系統能夠處理的工作多樣性提高到極致。實際上,這意味著使用者拿到是對未來產品的詳細評估,而不是一份粗糙的模型。

 

在 Stratasys J750 問世前,沒有任何 3D 打印機可以實現全彩多材料打印和光滑表面。過去,這些學校采用多種 3D 打印技術,而且還要進行很多後期處理,比如打磨、上油和粘合。然而,僅僅使用一個系統滿足多種需求讓學校、學院和大學可以:

• 減少未充分使用的設備和過時設備及其相關開支;

• 通過對單一技術的不斷熟悉掌握,增加學生接觸的機會並最大化用途;

• 以激動人心的相關技術吸引聰明的學生、有才能的教員和寶貴的行業合夥人。

 

對於采用了 3D 打印技術的院校和項目,Stratasys J750 的多功能性可滿足各種需求,並且不會因為材料更改而產生低效現象,也無需投資和維持各種技術。教育工作者、研究人員和學生可以通過一個系統 3D打印逼真的原型、訓練模型、註塑模具、治具、夾具、宣傳用展品、生產零件等等。

 

不僅如此,當教育行業的人員遇到挑戰時,Stratasys J750為其提供定制化的解決方案。Stratasys J750是成立多學科中心的最佳解決方案,為大學裏的不同院系提供支持。教員、研究人員和學生通過重新設計日常用品來研究工程設計概念可以提高這些物品的性能、降低它們對環境的影響或者提高它們的可用性。在這個過程中,學生深入探討問題並通過現實測試和調整來解決問題,從而培養毅力和批判性思維。配備全彩多材技術的3D打印創新中心鼓勵創業,讓學生在創新中心孵化他們的理念,幫助他們完成整個流程,直到實施並商業化他們的理念。

 

Stratasys J750廣泛的應用讓更多院系都能夠從中受益,越來越多的院校開始部署3D打印技術。毋庸置疑,隨著人們看到並利用其潛力,打印機的用途會越來越廣泛!

 

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