放射科3D打印的五大臨床應用

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用是什么？來自俄亥俄州的一個團隊在最近在線發(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的大多數(shù)應用都使用過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，我們的目標是看看在兒科領域，MRI 3D打印最常見的應用是什么，以及它是否能給我們帶來與CT 3D打印相同的好處?！?br />
為此，該小組調查了1990年至2019年PubMed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)表的文章達到了高峰，達到了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，心血管應用的3D打印模型(35%)，其次是神經(jīng)外科(14%)、教育和培訓(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用的細節(jié)：

1心臟病學：
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)的獨特和復雜排列的理解，這已被證明對術前計劃至關重要。年輕患者心臟的增強、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程序中特別有價值。


2神經(jīng)外科：
神經(jīng)學家和神經(jīng)外科醫(yī)生在手術計劃中使用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)性的手術進行真實、成本效益高的模擬。

3教育和培訓：
除了手術計劃之外，3D打印模型還幫助醫(yī)務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，以促進術前計劃，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打印應用在很大程度上取決于醫(yī)院與外部3D打印服務之間的合作，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，在手術前向外科醫(yī)生和病人提供的增強可視化的好處、低成本打印機的可用性、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途徑將使這項技術的利用率增加一倍?！彼f。Parthasarathy說：“放射學家是負責所有成像的人，到目前為止，大多數(shù)醫(yī)院的3D打印應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，放射學已經(jīng)在很大程度上采用了3D打印技術。”