放射科3D打印的五大臨床應(yīng)用

來源： 3D打印商情

從兒科患者的MRI掃描中創(chuàng)建的3D打印模型最常見的臨床應(yīng)用是什么？來自俄亥俄州的一個團(tuán)隊在最近在線發(fā)表在磁共振成像雜志上的一篇新文章中探討了各種應(yīng)用以及放射科醫(yī)師在模型制作中所扮演的角色。

“我們想用MRI研究3D打印，因為過去使用該技術(shù)的大多數(shù)應(yīng)用都使用過CT掃描，”第一作者Jayanthi Parthasarathy告訴記者。Parthasarathy是俄亥俄州哥倫布市全國兒童醫(yī)院放射科的3D打印經(jīng)理。她說：“在兒童的世界里，我們希望盡可能避免輻射。因此，我們的目標(biāo)是看看在兒科領(lǐng)域，MRI 3D打印最常見的應(yīng)用是什么，以及它是否能給我們帶來與CT 3D打印相同的好處。”

為此，該小組調(diào)查了1990年至2019年P(guān)ubMed數(shù)據(jù)庫中列出的所有3D打印文章。截至2019年3月，他們發(fā)現(xiàn)了92份聚焦于兒科3D打印的基于MRI掃描的出版物。絕大多數(shù)的文章是在過去五年里發(fā)表的，在2017年發(fā)表的文章達(dá)到了高峰，達(dá)到了19篇。

一個基于大腦MR圖像的虛擬3D模型(左)

病人特有的3D打印大腦(右)

在這些研究中，研究人員最常使用的是，心血管應(yīng)用的3D打印模型(35%)，其次是神經(jīng)外科(14%)、教育和培訓(xùn)(13%)、成像(8%)和泌尿外科(8%)等。Parthasarathy及其同事在他們的評論中討論了其中幾個應(yīng)用的細(xì)節(jié)：

1心臟病學(xué)：
作者指出，基于MR血管造影圖像的3D打印模型主要用于提高臨床醫(yī)生對患者脈管系統(tǒng)的獨特和復(fù)雜排列的理解，這已被證明對術(shù)前計劃至關(guān)重要。年輕患者心臟的增強(qiáng)、有形可視化已被證明在先天性心臟病的管理和模擬介入心臟病學(xué)程序中特別有價值。


2神經(jīng)外科：
神經(jīng)學(xué)家和神經(jīng)外科醫(yī)生在手術(shù)計劃中使用3D打印的大腦模型來輔助治療敏感的疾病，如頑固性癲癇。研究人員稱，這些模型可以顯示大腦中的整個神經(jīng)束(將多個磁共振成像對比融合在一起)，這樣就可以對具有挑戰(zhàn)性的手術(shù)進(jìn)行真實、成本效益高的模擬。

3教育和培訓(xùn)：
除了手術(shù)計劃之外，3D打印模型還幫助醫(yī)務(wù)人員和病人及其家屬更容易地了解解剖，而不是通過檢查常規(guī)醫(yī)學(xué)成像甚至虛擬3D模型。

4成像：
不同的組織還使用3D打印技術(shù)來確定MRI協(xié)議的最佳成像序列。

5泌尿外科：
許多研究人員已經(jīng)展示了3D打印的泌尿系癌模型，以促進(jìn)術(shù)前計劃，并提高患者對其病情的了解。

Parthasarathy說，用于兒科病例的各種基于MRI的3D打印應(yīng)用在很大程度上取決于醫(yī)院與外部3D打印服務(wù)之間的合作，這需要較長的處理時間。然而，近年來，通常由放射科主導(dǎo)的3D打印解剖模型的即時制造已經(jīng)變得越來越普遍。

更好的成像技術(shù)，在手術(shù)前向外科醫(yī)生和病人提供的增強(qiáng)可視化的好處、低成本打印機(jī)的可用性、以及更像人體組織的新3D打印材料等都促成了這一趨勢�！靶碌膱箐N途徑將使這項技術(shù)的利用率增加一倍。”她說。Parthasarathy說：“放射學(xué)家是負(fù)責(zé)所有成像的人，到目前為止，大多數(shù)醫(yī)院的3D打印應(yīng)用都是在放射科開始的�！薄皬哪撤N意義上說，放射科醫(yī)生就是這一切背后的大腦。事實上，放射學(xué)已經(jīng)在很大程度上采用了3D打印技術(shù)�！�