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3D打印医疗领域应用-3D打印气管模型颈椎手术模拟项目

 

 

项目背景

 

北京第三医院联系到我们为即将进行一个复杂气管手术的患者制作一个精确的3d器官打印模型,由于该患者气管椎体的融合和骨赘的生成,对其气道的结构产生了影响,使得麻醉医师术无法进行气管插管手术。医院为我们提供了患者的颈椎的CT扫描,并要求该扫描中的所有细节通过模型进行展示以便他们进行术前模拟。

项目要求

此外,医院要求我们气管使用软胶材料,颈椎模型采用硬质材料,最大程度地还原患者的真实情况,同时气管的颜色同颈椎区分开来,以方便识别。

 

前期分析

因为这是个医疗项目,我们将CT扫描和核磁共振数据导入到威斯坦专业的3D医疗打印软件,进行图像到实体模型的筛选和转换。

 

 

在软件中我们可以清楚地看到患者食道发生病变的位置和范围。

通过软件的帮助,我们将患者的脊椎骨骼和气管分离出来,其中需要直接使用3D打印的脊椎部分标注成了橙色,而需要另外制作气管部分则标注成了灰色。

 

 

在前期的分析工作完成后,我们的打印机操作员在3D打印切片软件中增加了必要的支撑。这个模型非常的复杂, 合理的增加支撑可以增加打印的稳定性,避免出现任何塌锅的情况,对打印精度也有帮助。这次的项目对细节和精度要求很高,但我们通过使用专业的软件高效地完成了任务。上面图片红色标注的支撑将在后处理中去除。


 

上机打印

接下来我们进入了上机打印环节。在这个项目中,打印出来的模型细节要求同CT扫描高度吻合,传统的工艺是极难做到的。但威斯坦的SLA 3d医疗打印技术恰恰最适合这种高精度模型的制作,配合我们技术娴熟的工程师团队,每一个细节都被完美的复制了出来。

 

  后处理

打印完成后,我们将模型小心地从平台上取下后并用酒精清洗。接下来我们需要去除支撑。在上面的第二张图中,仍然可以看到模型的支撑结构。但是右侧的图片可以看到,经过我们仔细的后处理,已经看不到任何额外的支撑,客户对最终的打印结果非常的满意。

 

 

真空复模制作食道软管

 

同脊椎模型的硬质材料相反,医院要求气管由软胶材料制作。为了满足客户的要求,我们首先将气管模型打印出来,然后通过我们的3D扫描仪将数据扫描出来并发给医院确认精度。

 

在医院确认精度后,我们使用真空复模制作了气管的最终模型。3D打印出来的模型必须是完美的,因为任何缺陷都会转移到模具上。在这里使用真空复模,可以在不更换打印机材料的前提下,制作出不同颜色的气管模型。 

 

组装

 当两部分的模型都完成后,剩下的工作就是将它们组装起来。最终的模型在极短的时间内交付给了院方,对患者的手术起到了至关重要的作用。医生们通过在手术前对这个还原精度高达0.1MM的3D模型进行分析,实现了原本不可能做到的术前模拟。手术完成后,威斯坦制作的这个高品质模型继续留在医院 ,帮助实习生进行模拟手术的实例学习和操作。细节还原高的模型,对于医疗培训有着非常高的价值。

 

 

如果您想知道更多关于威斯坦3D打印机在医疗行业的应用,或您有一个类似的项目需要我们的打印或其他模型按需制造服务,请联系我们!

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