FDM 技术

FDM 又称熔融沉积成型,是迄今为止使用广泛的 3D 打印工艺之一

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3D打印技术首次在眼科手术中实现应用 医疗3D打印前景无限

3D打印技术首次在眼科手术中实现应用 医疗3D打印前景无限

2020-08-07 10:29

“这是四川的眼科医生第一次在内窥镜下的眼眶骨折手术中,使用3D打印的眼眶模型!”谈及3D打印技术的成功应用,医院眼科李蓓博士很是开心。



成都市第一人民医院眼科是省内为数不多的能完成复合性眼眶骨折手术的眼科,特别是内窥镜下的眼眶骨折手术,是省内率先并且目前唯一开展的单位。



而这一次,在内窥镜下的眼眶骨折手术中使用3D打印的眼眶模型,从无到有,从蓝图变成实物,成功做到了首次且唯一!



 ▲3D打印的眼眶模型


从无到有,从蓝图变成实物



前段时间,陈先生因“右眼被拳头击伤10天”来到医院。入院时,右眼球凹陷,右眼外转受限,视物成双。经过颌面部CT检查,结果显示为右眼眶内壁骨折。为改善右眼球凹陷及运动受限,李蓓博士认为需要尽快为陈先生行右眼内窥镜下眶内壁骨折整复术(内窥镜:放大、照明、微创),并在治疗过程中应用3D打印的眼眶模型。本院眼科是省内为数不多的能完成复合性眼眶骨折手术的眼科,特别是内窥镜下的眼眶骨折手术,是省内率先并且目前唯一开展的单位,但3D打印技术,我院眼科还未曾应用过。



“任何事物都有一个从无到有的过程,以前没有的,不代表以后也没有,我们要敢于突破,敢于吸收新的技术和知识,努力将‘无’变成‘有’,将蓝图变成实物,这样才能更好地满足患者的需求。”李蓓博士说,她于2015年在上海九院学习时,看到他们在骨折手术中使用3D的眼眶模型,当时就暗下决心,一定要将此技术带回四川、带回一医院。



现在,经过不断地学习,李蓓博士已经能在自己熟练的内窥镜技术中成功加入3D打印技术了。



▲李蓓博士在内窥镜下的眼眶骨折手术中应用3D打印的眼眶模型



此次,在眼科曾流芝主任以及放射科的大力支持下,李蓓博士利用3D打印的模型进行全方位的术前手术方案设计,术中辅助植入物的修剪、成型及定位,陈先生的手术顺利且成功!



“根据眼眶CT扫描结果重建的VRT图像,应用3D打印技术,打印出来患者1:1比例大小的眼眶模型。”李蓓博士说,打印初衷是缘于眼眶骨折手术中需要热塑型的可吸收内固定材料,在术中辅助修剪钛网,辅助骨折定位,减少需修剪的内固定材料反复进入眼眶的操作次数,缩短手术时间。
 


▲3D打印的眼眶模型



传统的骨折手术,大多情况下是医生在肉眼直视下做的,眼眶内空间狭小并且深邃,肉眼直视下,术野暴露很不清晰,给手术操作带来了巨大的困难和风险。内窥镜下的骨折整复术则解决了这一难题。



事实也证明了,内窥镜技术配合3D打印技术的应用,不仅缩短了手术时间,还避免多次于眶内放入及取出植入物,避免了不必要的组织损伤及手术刺激。陈先生术后第一日,右眼凹陷明显改善,眼球运动无明显受限,复视消失,手术后第二天可看手机。



而陈先生更是省内眼科医生应用3D打印技术的第一例患者。这次手术的成功也标志着医院眼科成为省内首次也是唯一的在内窥镜下的眼眶骨折手术中使用3D打印的眼眶模型的科室!
 


▲李蓓博士对打印出来的眼眶模型爱不释手



把骨折手术做到更加完美,



才是它的魅力真正所在!



手术有大有小,但每一个手术都很重要,都需要医生尽可能地做到完美。41岁的谢孃孃,因“左眼被拳头击伤11天”来到我院,入院时,左眼眶及同侧面部严重倾斜、塌陷,我院颌面部CT显示谢孃孃左侧眼眶及上颌窦粉碎性骨折,累及左颧弓。



入院后,李蓓博士为其行了左眼眶复合性骨折整复术,包括内窥镜下眶内下壁骨折的整复、颧骨复合体的骨折整复。



外伤后,上颌骨支柱部分裂开,但没有张口和咬合的问题,于是李蓓博士利用固定下眶缘的预成型钛网的力量,提举上颌,免去了口内切口,而承力不大的眶外侧缘及颧弓,则选用了可吸收内固定系统......每一个材料的估计,每一寸骨头的考量,每一项手术技巧的实施,都在李蓓博士的精准计划下完美实行。



“把骨折手术做到更加完美,才是它的魅力真正所在。”李蓓博士说,不仅要把患者治疗好,还要治疗得更加完美,不留遗憾。



3D打印技术在医疗行业的应用



现阶段,3D打印在医疗行业的主要应用有:用于手术与规划或教学的3D打印医疗模型,手术导板,外科/口腔植入物,康复器械,生物3D打印人体组织、器官等。随着材料的升级,生物兼容性3D打印材料也为3D打印血管、器官等应用到临床创造了实际案例。



1. 医疗模型和手术导板3D打印



在术前根据患者的CT数据进行三维建模,然后利用3D打印机将模型打印出来,得到医疗模型。该模型主要作用是让医生在手术前可以直观看到手术部位的三维结构,有助于医生规划手术方案。尤其针对复杂手术,有助于降低手术风险,提高手术的成功率。



2. 康复器械3D打印



3D打印为矫正鞋垫、仿生手、助听器等康复器械带来的真正价值不仅仅是实现精准的定制化,更主要体现在让精准、高效的数字化制造技术代替手工制作方式,缩短生产周期。以助听器为例,传统工艺制作,技师需要通过患者的耳道模型做出注塑模具,然后对模具进行钻音孔等后处理。而使用3D打印机制作助听器只需将扫描的CAD文件转为3D打印机可读取的设计文件,进一步打印出来即可。目前市面上的大型工业3D打印机除了工业应用外,也可应用于医疗模型打印。迅实科技的SLA 3D打印机超大打印幅面,每小时可打印48个助听器模型。



3. 植入物3D打印



由骨肿瘤、车祸等造成的骨骼缺损、颌面损伤、颅骨修补等,都无法用一般修复产品进行治疗,而3D打印产品提供了有效的解决方案。打印的假体可以根据患者的自身特点进行量身定制。



以及现在应用十分广泛的数字化口腔技术,就是利用了3D打印技术进行齿科治疗。通过数字导板等地使用,让齿科医疗更精准,同时有效缓解齿科医资力量短缺的问题。



4. 药品3D打印



3D打印技术对制造的影响主要有4个:实现药物活性成分的个性化定制;剂量的个性化定制;形状的个性化定制;使药物拥有特殊的微观结构,改善药物的释放行为,从而提高疗效降低药物副作用。



5. 器官3D打印



比较有名的案例是2019年4月,以色列特拉维夫大学成功以病人自身的组织为原材料,3D打印出全球首颗拥有细胞、血管、心室和心房的"完整"心脏。



文章来源: 成都市第一人民医院,科幻小马达

原文链接:https://www.xianjichina.com/special/detail_452198.html
来源:贤集网

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