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三维人体模型应用于医疗

2012-07-03 16:263970

横滨国际会展中心举行的“MEDTEC JAPAN 2012”上,以色列的欧贝杰(Objet Geometries)公司在日本的销售代理商FASOTEC,介绍了2012年4月刚刚开始在日本提供的“医疗工程服务”。这是一项根据图像诊断设备拍摄的图像数据来制作逼真三维人体模型的服务,主要面向想利用三维人体模型实施模拟手术及培训的医疗机构。该服务是FASOTEC与神户大学研究生院医学研究科共同开发的业务。


3D打印机应用于医疗工程服务

三维人体模型利用欧贝杰的三维打印机来制作。特点是可混合两种材料进行造型,只要其中一种材料选用透明材料,便能制成可从外部确认人体内部骨骼及肿瘤等的模型。另外,使用各种硬度不同的材料,还可再现不同人体部位的不同触感。

其实,这项技术在2011年6月举办的“MEDTEC JAPAN 2011”展会上已经展出。日本神户大学医学部附属医院将利用三维打印机制成的生物模型应用于实际的手术现场,成功地完成了多个手术。手术中采用的是使用可混合两种材料进行造型的三维打印机制成的生物模型。利用这种生物模型协助手术尚为“全球首次”。


3D打印机打印的成型物品

三维打印机采用的是以色列欧贝杰(Objet Geometries)公司的三维打印机新产品“Objet260 Connex”。由于其能够混合两种材料进行造型,因此只要其中一种材料选用透明材料,就能够制成可从外部确认人体内部骨骼及肿瘤等位置的生物模型。神户大学医学部附属医院在日本FASOTEC公司的展位上展出了手术现场的影像。该影像介绍的是将生物模型应用于肝癌手术和畸形手术的案例。


3D打印机应用于医疗手术

医疗工程服务的特点在于,由专业的医生对医疗机构提供的数据进行加工。具体来说,就是由该服务的共同开发方日本神户大学研究生院医学研究科,将下订单的医疗机构提供的X线CT机及MRI获得的DICOM数据,转换成输入三维打印机的数据。

该研究科特聘讲师强调说:“比如,保留临床所需要的血管,去掉不需要的血管。这些事情没有医生的参与是无法完成的。这种数据加工需要经验,因此这项工作做不好的话,就无法制造出有意义的人体模型。”

通过使用生物模型,“手术的准确度明显提高”。比如,在实际处理内脏器官之前,不仅能够模拟处理方法,还能“在手术中根据生物模型与同事进行讨论,以选择最佳手术方法”。另外,还有利于对年轻医生进行培训。

医疗工程服务的交货期及价格依订单内容而定。“价格因人体模型大小及所用材料种类不同而有很大差异。

Objet 260 Connex 3D打印机

Objet公司是一家世界知名的3D打印机生产厂商,Objet 260 Connex 3D打印机是其最新的产品,它提供的3D打印系统可使制造商和工业设计人员降低产品开发成本,并大幅缩短新产品的上市时间。

对于Objet 260 Connex 3D打印机,Objet CEO评价道:“Objet 260 Connex将我们的高分辨率、多材料3D打印系统的易用性提升到新的水平,对于严格要求精密高质原型及最佳仿真产品展示的设计人员及工程师们可谓是完美之选。更值得一提的是,其小巧外形及安静的运作模式,使得它可以被放置在办公室的任何角落。”


Objet 260 Connex 3D打印机

今年是Objet在3D打印创新领域可谓说过累累,不仅相继推出了适用于医疗及牙科用户新型生物相容性3D打印材料(MED610?)、全系列3D打印机材料,这些3D打印机材料现已拓展应用于更广阔的Objet 3D打印机产品线及应用领域,Objet 260 Connex为Objet 3D打印家族系列产品注入了新的活力,相信它的面世也推动了快速成型行业的变革。”

据已经使用过Objet 260 Connex 3D打印机的客户称:“它带给我们超越以往的打印体验,对于结构复杂的设计都可以通过它来实现逼真外观和上佳触感。作为唯一能够模拟我们成品不同材料特性的打印系统,Objet 260Connex为我们最终带来拓展业务机会的极大优势。”

Objet 260 Connex打印机特性

Objet 260 Connex带有一个260 x 260 x 200毫米(10.2 x 10.2 x 7.9英寸)托盘,并使用易插易卸的密封材料盒。 模型在制作过程中进行固化,在打印之后即可直接处理。该系统以16微米厚的涂层进行打 印,从而可以制作出具有无与伦比的分辨率细节和专业精度的模型。

精密3D打印Objet的喷墨式技术是唯一能够同时喷出两种材料的技术。 该技术帮助开拓一系列新的3D打印应用领域,包括组装品精确展示和要求特别触感的消费类设备原型。 例如,可通过单次打印作业精确地加以制作手机模型,对于外壳可使用刚性材料,对于按键区则使用柔性材料。

多材料应用可使用Objet 提供的60多种打印材料,使用户能够从机械特性、热特性和物理特性各种材料中灵活选择,从刚性材料(Objet Vero系列)、橡胶材料(Objet Tango系列)、 清晰透明材料(Objet VeroClear) 到ABS 级工程塑料(Objet RGD5160-DM),无一不可。

混合部件用户能够打印出由多达14种不同材料元素构成的模型或原型。 此类原型和模型可以包含柔软灵活的类橡胶元素,与透明元素或刚性元素以各种颜色和色调无缝结合在一起。 在模拟垫片、封条、铰链、鞋底、轮胎及其他许多触感柔软的应用产品时, 这种功能有助于提供独一无二的用户体验。


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