医疗和牙科

以色列医生将AR与3D打印结合在新颖的眼镜手术修复过程中

Surgeons at the Israeli加利利医疗中心(GMC) have developed a novel 3D printing and Augmented Reality (AR)-based technique for treating eye socket fracture patients.

In what’s believed to be a world’s first, the clinicians fabricated a metal implant for a face injury sufferer, then usedMicrosoft Hololens眼镜准确地将其放在他们的头骨中。事实证明,该程序既快速又精确,为改善患者结局铺平了道路,并减少了对后续手术的需求。

“Utilizing a 3D printer and AR resulted in both a particularly accurate execution of the operation, and a significant reduction in time,” Professor Samer Srouji, who led the procedure, toldJersualem帖子。“这项技术将有助于改善临床结果,并减少反复的成像和手术。”

基于AR的新方法

Utilizing additive manufacturing to create customizable facial implants is, in itself, not a novel concept. Technicians at the UK’sNHShave deployed面部重建中的3D打印至少四年,科学家在德克萨斯农工大学试验了基于干细胞的植入物这样可以更好地鼓励颅骨再生。

同样,霍洛伦斯自2016年以来就一直存在Trimblehave created software for the device that provide it with3D建模功能。因此,这些技术并不是特别新的,但是在结合它们时,GMC医生发现了一种使用建模的方法步骤。

一名31岁的男子到达他们的病房,临床医生的创新是必要的,该病房遭受了左眼骨折的骨折。为了治疗患者而不损害他的眼睛美学,医生选择与伴侣一起工作Sheba Medical Center(SMC),并试用他们创新的新手术。

从头到尾,该团队的AR增强手术程序仅需90分钟即可完成。通过加利利医疗中心的照片。
从头到尾,该团队的AR增强手术程序仅需90分钟即可完成。通过加利利医疗中心的照片。

3D打印和手术成功

在手术之前,外科医生对患者进行了CT扫描,并用它们重建了眼窝的地板形状。这个过程使医生能够构建一个3D型号的头骨模型,以将健康的一侧投射到受损的骨骼上,并最终准确地打印出定制的钛嫁接。

在手术期间,其中一位医生戴着AR眼镜,这些眼镜连接到3D系统D2P软件既包含患者头骨模型,又包含金属板。随后,通过霍洛伦斯,外科医生能够将3D模型放在男人的头上,并将其作为实时的虚拟指南。

GMC团队利用他们的全息方法,能够将手术所需的时间降低到一个半小时。另外,在允许患者康复后,进行了进一步的CT扫描,这表明移植是最佳进行的,最终他被排出。

根据3D Systems医疗解决方案Meno Ellis的执行副总裁,该公司的计划对于外科医生创新程序的整体成功至关重要。埃利斯说:“我们的D2P软件提供的扩展现实能力使临床医生可以创建患者解剖结构和治疗计划的3D模型。”

他补充说:“用于重建患者的轨道地板假体是在3D Systems的地貌自由形式环境中设计的,用于特定于患者的应用。”“ 3D系统很荣幸能够通过添加剂制造解决方案的力量来支持手术护理的最前沿,以改善患者的预后。”

对于Srouji而言,该项目的成功归功于GMC 3D护理点的持续发展。尽管Covid-19产生了持续的影响,但GMC和SMC仍在继续尝试3D技术,并且都承诺在未来几年中尝试在新类型的手术中进行实验。

添加骨材料的进步

Given that 3D printing is now often deployed within surgical applications, many scientists have turned their attention to creating more biocompatible implants that better help patients to heal.

科学家Skolovo研究所的科学和技术logy(例如,Skoltech)已经开发了一种新颖的3D打印方法个性化陶瓷骨移植。该团队的基于模拟的方法产生了较大毛孔的设计,可能使它们与有机组织融合在一起。

Researchers from the Dutch代尔夫特工业大学同时,发现3D printed biodegradable magnesium scaffoldscould be used to treat certain critical bone defects. The biomaterials were found to be capable of degrading naturally inside the body, while stimulating bone regeneration at the same time.

在其他地方,来自动物健康信托(AHT) and东英吉利大学(UEA)已经发展3D打印脚手架以支撑骨再生在马。通过将干细胞注入其添加剂设备,科学家能够创建新颖的成骨细胞,可用于兽医裂缝修复手术中。

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特色图片显示,以色列医生准备使用基于AR的新技术进行颅骨手术。通过加利利医疗中心的照片。