Name: a personalized 3d-printed model for preoperative evaluation in thyroid surgery
Uploaded: 2023-02-17T13:50:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Personalized 3D-Printed Model for Preoperative Evaluation in Thyroid Surgery at JoVE.com

מחקר זה נתמך על ידי ועדת הבריאות של מחוז סצ'ואן (מענק מס '20PJ061), הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מענק מס '32101188), והפרויקט הכללי של מחלקת המדע והטכנולוגיה של מחוז סצ'ואן (מענק מס '2021YFS0102), סין.

מחקר זה לא היה זקוק לאישור לביצוע או להסכמה כלשהי של המטופלים להשתמש ולפרסם את הנתונים שלהם, מכיוון שכל הנתונים והמידע במחקר ובסרטון זה היו אנונימיים.
1. איסוף נתוני תמונה
<ol><li>סרוק את בלוטת התריס של המטופל על ידי טומוגרפיה ממוחשבת משופרת (CT) כדי לקבל את נתוני התמונ?...

<ol>
	<li>Haugen, B. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=2015+American+Thyroid+Association+management+guidelines+for+adult+patients+with+thyroid+nodules+and+differentiated+thyroid+cancer:+The+American+Thyroid+Association+Guidelines+Task+Force+on+thyroid+nodules+and+differentiated+thyroid+cancer.">2015 American Thyroid Association management guidelines for adult patients with thyroid nodules and differentiated thyroid cancer: The American Thyroid Association Guidelines Task Force on thyroid nodules and differentiated thyroid cancer.</a> Thyroid. 26 (1), 1-133 (2016).</li><li>Kim, Y. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+adjuvant+external+beam+radiation+therapy+for+papillary+thyroid+carcinoma+invading+the+trachea.">The role of adjuvant external beam radiation therapy for papillary thyroid carcinoma invading the trachea.</a> Radiation Oncology Journal. 35 (2), 112-120 (2017).</li><li>Wang, L. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Operative+management+of+locally+advanced,+differentiated+thyroid+cancer.">Operative management of locally advanced, differentiated thyroid cancer.</a> Surgery. 160 (3), 738-746 (2016).</li><li>Poppe, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MANAGEMENT+OF+ENDOCRINE+DISEASE:+Thyroid+and+female+infertility:+more+questions+than+answers.">MANAGEMENT OF ENDOCRINE DISEASE: Thyroid and female infertility: more questions than answers.</a> European Journal of Endocrinology. 184 (4), 123-135 (2021).</li><li>Alexander, L. F., Patel, N. J., Caserta, M. P., Robbin, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thyroid+ultrasound:+diffuse+and+nodular+disease.">Thyroid ultrasound: diffuse and nodular disease.</a> Radiologic Clinics of North America. 58 (6), 1041-1057 (2020).</li><li>Chambers, K. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Respiratory+variation+predicts+optimal+endotracheal+tube+placement+for+intra-operative+nerve+monitoring+in+thyroid+and+parathyroid+surgery.">Respiratory variation predicts optimal endotracheal tube placement for intra-operative nerve monitoring in thyroid and parathyroid surgery.</a> World Journal of Surgery. 39 (2), 393-399 (2015).</li><li>Ling, X. Y., Smoll, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review+of+variations+of+the+recurrent+laryngeal+nerve.">A systematic review of variations of the recurrent laryngeal nerve.</a> Clinical Anatomy. 29 (1), 104-110 (2016).</li><li>Qiu, K., Haghiashtiani, G., McAlpine, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printed+organ+models+for+surgical+applications.">3D printed organ models for surgical applications.</a> Annual Review of Analytical Chemistry. 11 (1), 287-306 (2018).</li><li>Tejo-Otero, A., Buj-Corral, I., Fenollosa-Art&#233;s, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printing+in+medicine+for+preoperative+surgical+planning:+a+review.">3D printing in medicine for preoperative surgical planning: a review.</a> Annals of Biomedical Engineering. 48 (2), 536-555 (2020).</li><li>Jang, J., Yi, H. G., Cho, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printed+tissue+models:+present+and+future.">3D printed tissue models: present and future.</a> ACS Biomaterials Science &amp; Engineering. 2 (10), 1722-1731 (2016).</li><li>Liaw, C. Y., Guvendiren, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+and+emerging+applications+of+3D+printing+in+medicine.">Current and emerging applications of 3D printing in medicine.</a> Biofabrication. 9 (2), 024102 (2017).</li><li>Arifin, N., Sudin, I., Ngadiman, N. H. A., Ishak, M. S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comprehensive+review+of+biopolymer+fabrication+in+additive+manufacturing+processing+for+3D-tissue-engineering+scaffolds.">A comprehensive review of biopolymer fabrication in additive manufacturing processing for 3D-tissue-engineering scaffolds.</a> Polymers. 14 (10), 2119 (2022).</li><li>Li, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inkjet+bioprinting+of+biomaterials.">Inkjet bioprinting of biomaterials.</a> Chemical Reviews. 120 (19), 10793-10833 (2020).</li><li>Mironov, V., Kasyanov, V., Markwald, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+printing:+from+bioprinter+to+organ+biofabrication+line.">Organ printing: from bioprinter to organ biofabrication line.</a> Current Opinion in Biotechnology. 22 (5), 667-673 (2011).</li><li>Niedziela, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thyroid+nodules.">Thyroid nodules.</a> Best Practice &amp; Research. Clinical Endocrinology &amp; Metabolism. 28 (2), 245-277 (2014).</li><li>Hong, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Usefulness+of+a+3D-printed+thyroid+cancer+phantom+for+clinician+to+patient+communication.">Usefulness of a 3D-printed thyroid cancer phantom for clinician to patient communication.</a> World Journal of Surgery. 44 (3), 788-794 (2020).</li><li>Doucet, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modelling+and+manufacturing+of+a+3D+printed+trachea+for+cricothyroidotomy+simulation.">Modelling and manufacturing of a 3D printed trachea for cricothyroidotomy simulation.</a> Cureus. 9 (8), 1575 (2017).</li><li>Lim, P. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+3D+printed+models+in+resident+education+for+the+classification+of+acetabulum+fractures.">Use of 3D printed models in resident education for the classification of acetabulum fractures.</a> Journal of Surgical Education. 75 (6), 1679-1684 (2018).</li><li>Al Ali, A. B., Griffin, M. F., Calonge, W. M., Butler, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+the+use+of+cleft+lip+and+palate+3D-printed+models+as+a+teaching+aid.">Evaluating the use of cleft lip and palate 3D-printed models as a teaching aid.</a> Journal of Surgical Education. 75 (1), 200-208 (2018).</li><li>Chan, H. H. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+rapid+prototyping+for+otolaryngology-head+and+neck+surgery:+applications+in+image-guidance,+surgical+simulation+and+patient-specific+modeling.">3D rapid prototyping for otolaryngology-head and neck surgery: applications in image-guidance, surgical simulation and patient-specific modeling.</a> PLoS One. 10 (9), 0136370 (2015).</li><li>Craft, D. F., Howell, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+fabrication+of+a+full-scale,+sagittal-sliced,+3D-printed,+patient-specific+radiotherapy+phantom.">Preparation and fabrication of a full-scale, sagittal-sliced, 3D-printed, patient-specific radiotherapy phantom.</a> Journal of Applied Clinical Medical Physics. 18 (5), 285-292 (2017).</li><li>Hong, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+personalized+and+realistic+educational+thyroid+cancer+phantom+based+on+CT+images:+An+evaluation+of+accuracy+between+three+different+3D+printers.">Development of a personalized and realistic educational thyroid cancer phantom based on CT images: An evaluation of accuracy between three different 3D printers.</a> Computers in Biology and Medicine. 113, 103393 (2019).</li><li>Hazelaar, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+3D+printing+techniques+to+create+an+anthropomorphic+thorax+phantom+for+medical+imaging+purposes.">Using 3D printing techniques to create an anthropomorphic thorax phantom for medical imaging purposes.</a> Medical Physics. 45 (1), 92-100 (2018).</li><li>Tack, P., Victor, J., Gemmel, P., Annemans, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D-printing+techniques+in+a+medical+setting:+a+systematic+literature+review.">3D-printing techniques in a medical setting: a systematic literature review.</a> Biomedical Engineering Online. 15 (1), 115 (2016).</li><li>Bernhard, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Personalized+3D+printed+model+of+kidney+and+tumor+anatomy:+a+useful+tool+for+patient+education.">Personalized 3D printed model of kidney and tumor anatomy: a useful tool for patient education.</a> World Journal of Urology. 34 (3), 337-345 (2016).</li></ol>

אולטרסאונד עשוי להיות הליך ההדמיה היחיד לפני הניתוח עבור רוב החולים שעברו ניתוח בלוטת התריס15. עם זאת, כמה מקרים מובחנים היטב עלולים לסבול ממחלות מתקדמות, אשר פולשות לרקמות או לאיברים הסובבים ומעכבים את הפעולה16. מודל זה עשוי להתאים יותר לחולים עם סרטן בלוטת התריס ...

קשריות בלוטת התריס הן אחת המחלות האנדוקריניות הנפוצות ביותר, ביניהן סרטן בלוטת התריס מהווה 14%-21%1. הטיפול המועדף לסרטן בלוטת התריס הוא ניתוח. עם זאת, מכיוון שבלוטת התריס ממוקמת באזור צוואר הרחם הקדמי, ישנן רקמות ואיברים חשובים הקרובים לבלוטת התריס באזור הניתוח, כגון בלוטת יותרת התריס, קנה הנשימה, הוושט וכלי הדם הגדולים וצוואר הרחם 2,3, מה שהופך את הניתוח לקשה ומסוכן יחסית. הסיבוכים הניתוחיים השכיחים ביותר הם ירידה בתפקוד יותרת התריס הנגרמת על ידי פגיעה בתפקוד יותרת התריס או כריתה שגויה וצרידות הנגרמת על ידי פגיעה חוזרת בעצב הגרון4. הפחתת הסיבוכים הכירורגיים הנ"ל תמיד הייתה מטרה עבור המנתחים. שיטת ההדמיה הנפוצה ביותר לפני ניתוח בלוטת התריס היא הדמיית אולטרסאונד, אם כי התצוגה של בלוטת יותרת התריס והעצב מוגבלת מאוד5. בנוסף, השונות במיקום בלוטת יותרת התריס ועצב הגרון החוזר באזור ניתוח בלוטת התריס גבוהה מאוד, מה שמעכב זיהוי 6,7. אם ניתן להציג את המיקום האנטומי של כל מטופל בבירור למנתח באמצעות המודל בזמן אמת במהלך הניתוח, הדבר יפחית את הסיכון התפעולי לניתוח בלוטת התריס, יפחית את שכיחות הסיבוכים וישפר את יעילות ניתוח בלוטת התריס.
בנוסף, זה גם מאתגר להסביר ביסודיות את התהליך הכירורגי לחולים לפני הניתוח. חלק מהמנתחים חסרי הניסיון מתקשים להסביר ולהעביר את הפרטים המדויקים של הניתוח למטופלים, במיוחד בגלל מורכבות בלוטת התריס והמבנים הסובבים אותה. לכל מטופל מבנה אנטומי ייחודי משלו וצרכים אישיים8. לכן, מודל תלת ממדי מותאם אישית של בלוטת התריס המבוסס על האנטומיה האמיתית של המטופל יכול לעזור ביעילות למטופלים ולקלינאים. נכון לעכשיו, רוב המוצרים בשוק מיוצרים בייצור המוני על בסיס דיאגרמות מטוס. על ידי שימוש בטכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית כדי לייצר מודל ספציפי למטופל המשקף את הצרכים הרפואיים האישיים של כל מטופל, ניתן להשתמש במודל זה כדי להעריך את מצבם האמיתי של חולים עם סרטן בלוטת התריס ולעזור למנתחים לתקשר טוב יותר את אופי המחלה עם החולים.
הדפסה תלת מימדית (או ייצור תוספתי) היא בנייה תלת מימדית הבנויה ממודל תכנון בעזרת מחשב או מודל תלת מימד דיגיטלי9. נעשה בו שימוש ביישומים רפואיים רבים, כגון מכשירים רפואיים, מודלים אנטומיים ופורמולציה של תרופות10. בהשוואה להדמיה מסורתית, מודל הדפסה בתלת-ממד גלוי יותר וקריא יותר. לכן, הדפסה תלת מימדית משמשת יותר ויותר בהליכים כירורגיים מודרניים. טכנולוגיות נפוצות להדפסה בתלת-ממד כוללות הדפסה מבוססת פילמור מע"מ, הדפסה מבוססת אבקה, הדפסה מבוססת הזרקת דיו והדפסה מבוססת שחול11. בהדפסה מבוססת פילמור מע"מ, אורך גל מסוים של אור מוקרן על חבית של שרף מרפא אור, אשר מרפא את השרף באופן מקומי שכבה אחר שכבה. יש לו את היתרונות של חיסכון בחומרים והדפסה מהירה. הדפסה מבוססת אבקה מסתמכת על חימום מקומי כדי להתיך את חומר האבקה למבנה צפוף יותר, אך היא גם מובילה לעלייה משמעותית בזמן ההדפסה ובעלותה, והיא נמצאת כיום בשימוש מוגבל12. הדפסה מבוססת הזרקת דיו משתמשת בהתזה מדויקת של טיפות על המצע בתהליך שכבה אחר שכבה. טכנולוגיה זו היא הבוגרת ביותר ויש לה את היתרונות של תאימות חומרים גבוהה, עלות נשלטת וזמן הדפסה מהיר13. הדפסה מבוססת שחול מחלצת חומרים כגון תמיסות ומתלים דרך חריריים. טכניקה זו משתמשת בתאים, ולכן יש לה את יכולות חיקוי הרקמות הרכות הגבוהות ביותר. בשל העלות הגבוהה יותר והזיקה הביולוגית, הוא משמש בעיקר בתחום הנדסת רקמות ובתדירות נמוכה יותר במודלים של איברים כירורגיים14.
כתוצאה מכך, בחרנו בטכנולוגיית ההדפסה "תהליך סילון לבן", המבוססת על מורכבות בלוטת התריס והמבנים הסובבים אותה ולוח הזמנים הניתוחי. טכנולוגיה זו משלבת את היתרונות של הדפסה מבוססת פילמור מע"מ והדפסה מבוססת הזרקת דיו, ומציעה דיוק גבוה, הדפסה מהירה ועלות נמוכה, מה שהופך אותה למתאימה לניתוחי בלוטת התריס. מטרת פרוטוקול זה היא ליצור מודל סרטן בלוטת התריס המודפס בתלת-ממד, לשפר את הפרוגנוזה של החולים על ידי מתן מידע מספיק על המבנה האנטומי והשונות של החולים, וליידע טוב יותר רופאים וחולים על כל התנאים הקשורים לתהליך הניתוח.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3D color printer</td>
			<td>Zhuhai Sina 3D Technology Co</td>
			<td>J300PLUS</td>
			<td>Function support: automatic optimized placement, automatic model typesetting, automatic generation support, real-time layered edge cutting and printing, slice export, custom color thickness, custom placement / scaling, man hour evaluation, material consumption evaluation, print status monitoring, material remaining display, changing materials and colors, managing work queues, full / semi enclosed printing, automatic detection of model interference, layer preview, automatic pause of ink shortage, power failure to resume printing Automatic cleaning nozzle, automatic channel adaptation, ink change, automatic cleaning pipeline, follow-up laying. Range of optional materials: RGD series transparent molding materials, RGD series opaque molding materials, FLX series soft molding materials, ABS like series molding materials, high temperature resistant molding materials, Med series molding materials (first-class medical record certification), ordinary supporting materials, water-soluble supporting materials.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mimics 21.0 software&#160;</td>
			<td>Materialise, Belgium</td>
			<td></td>
			<td>DICOM data processing</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a personalized 3d-printed model for preoperative evaluation in thyroid surgery

המבנה האנטומי של האזור הכירורגי של סרטן בלוטת התריס הוא מורכב. חשוב מאוד להעריך באופן מקיף וזהיר את מיקום הגידול ואת הקשר שלו עם הקפסולה, קנה הנשימה, הוושט, העצבים וכלי הדם לפני הניתוח. מאמר זה מציג שיטה חדשנית להקמת מודל מודפס בתלת-ממד המבוסס על תמונות DICOM של טומוגרפיה ממוחשבת (CT). הקמנו מודל מודפס בתלת-ממד מותאם אישית של תחום ניתוחי בלוטת התריס הצווארית עבור כל מטופל שנזקק לניתוח בלוטת התריס כדי לסייע לרופאים להעריך את נקודות המפתח והקשיים של הניתוח ולבחור את שיטות הניתוח של חלקי מפתח כבסיס. התוצאות הראו כי מודל זה תורם לדיון טרום ניתוחי ולגיבוש אסטרטגיות פעולה. בפרט, כתוצאה מהתצוגה הברורה של מיקומי עצב הגרון ובלוטת יותרת התריס החוזרים בשדה ניתוחי בלוטת התריס, ניתן למנוע פגיעה בהם במהלך הניתוח, להפחית את הקושי בניתוח בלוטת התריס, ולהפחית גם את שכיחות ההיפופאראתירואידיזם לאחר הניתוח וסיבוכים הקשורים לפגיעה חוזרת בעצב הגרון. יתר על כן, מודל זה המודפס בתלת-ממד הוא אינטואיטיבי ומסייע בתקשורת לחתימה על הסכמה מדעת של מטופלים לפני הניתוח.

מאמר זה מציג פרוטוקול לבניית מודלים מותאמים אישית המודפסים בתלת-ממד של בלוטת התריס של מטופלים. איור 1 מציג תרשים זרימה לביסוס מודל מותאם אישית המודפס בתלת-ממד עבור בלוטת התריס של מטופלים. איור 2 מראה את התקן הדפסת המודל המותאם אישית בתלת-ממד עבור בלוטת התריס...

Watch this Scientific Journal Video about A Personalized 3D-Printed Model for Preoperative Evaluation in Thyroid Surgery at JoVE.com

A Personalized 3D-Printed Model for Preoperative Evaluation in Thyroid Surgery

כאן מוצעת שיטה חדשה להקמת מודל מודפס תלת-ממדי מותאם אישית להערכה טרום ניתוחית של בלוטת התריס. זה תורם לדיון לפני הניתוח, הפחתת הקושי של ניתוח בלוטת התריס.

מודל מותאם אישית המודפס בתלת-ממד להערכה טרום ניתוחית בניתוחי בלוטת התריס

The anatomic structure of the surgical area of thyroid cancer is complex. It is very important to comprehensively and carefully evaluate the tumor ...

במחקר זה, אנו שואפים לשפר את ההערכה לפני הניתוח, את התקשורת עם המטופל ואת הוודאות הכירורגית של ניתוחי בלוטת התריס באמצעות מודלים תלת-ממדיים מותאמים אישית של בלוטת התריס. טכניקה זו יכולה לשחזר באומץ רב את הקשר בין בלוטת התריס לבין המבנים הסובבים תוך שימוש בפחות זמן ועלות. אם נוכל להשיג תמונות תלת מימד בדיוק גבוה או מודל תלת ממדי מותאם אישית ניתן לפגוש.לדוגמה, ניתוח כבד. כדי להתחיל, לסרוק את בלוטת התריס של המטופל על ידי טומוגרפיה ממוחשבת משופרת כדי לקבל את נתוני התמונה בפורמט DICOM. ייבא את נתוני התמונה הסרוקים לתוכנה והגדר את הסף המתאים בהתאם להפרש הערך האפור בין בלוטת התריס לבין רקמות או איברים מסביב.מכיוון שערכי אפור שונים משקפים הבדלים בעוצמה של אזורים שונים בגוף האדם, הגדר את סף הסולם האפור ל- 226 עד 1500 כדי להציג את תמונת העצם, הגדר את הסף למינוס 200 עד 226 כדי להציג את תמונת בלוטת התריס. תן לתוכנה לזהות באופן אוטומטי את האזור הארוז או לשרטט באופן ידני את הגבול של אזור היעד אם הזיהוי אינו משביע רצון. צור קובצי STL ממודל הנתונים המשוחזר.לאחר קבלת אישור הרופא על המודל התלת-ממדי המשוחזר, העבר את נתוני קובץ STL למדפסת התלת-ממד הצבעונית כדי להגדיר את הגדרות הפרמטרים הקבועות מראש באמצעות תוכנת החיתוך התומכת להדפסה תלת-ממדית. בחר את מודל ההדפסה בהתאם לסוג המוצרים המוגמרים. מודלים של הדפסה בצבע משתמשים בדרך כלל בטכנולוגיית פרוצס סילון לבן.בעוד שרף רגיש לאור משתמש בתהלוכת אור דיגיטלית. בחר את פרמטר עובי קו הפרוסה בהתאם לעובי המוצרים. כאן, 23 עד 36 מיקרומטר.בחר את שיטת התמיכה בהתאם לעדינות מודל ההדפסה או תמיכה כוללת להגנה טובה יותר ופחות נזק לפרטים הקטנים או תמיכה חלקית החוסכת חומרים. לאחר מכן בחרו צביעת דגם באמצעות פונקציית לוח הצבעים במדפסת. לאחד את העורקים עם צבע אדום 255 ואת הוורידים עם צבע כחול 255.מלא שרף מרפא אור קשה במדפסת התלת-ממד. אתר באגים בפלטפורמת ההדפסה והדפס באמצעות טכנולוגיית תהליך סילון לבן. לאחר ההדפסה, הוציאו את הדגם המודפס הראשוני של בלוטת התריס.החסרו את המבנה התומך על ידי פירוק ועטיפת התמיכות סביב הדגם הראשוני בידיים עטויות כפפות והסירו את רוב הגוף העיקרי של המבנה התומך. הכניסו את הדגם לשואב קולי עם תמיסת אלקליין סידן הידרוקסיד לניקוי של 15 דקות. הכניסו את הדגם להתזת חול רטובה ושטפו אותו עד ששאר מבנה התמיכה על פני השטח נשטף.לאחר מכן, לטחון את המודל עם קובץ מטחנה חשמלית או גלגל השחזה. לאחר השחזה, רססו את הלכה לגושי צבע בשטח גדול על מחצית משטח הדגם. לאחר מכן צבעו ידנית את גושי הצבע של האזור הקטן בלכה.לאחר מכן, הכנס את המודל למכונת ריפוי UV למשך 30 שניות של ריפוי. לאחר מכן הוציאו את הדגם ונקו אותו עם 95% אלכוהול. ארוז את המודל המוגמר של בלוטת התריס והשלם את המסירה למנתחים לפני הניתוח.בעקבות גישה זו, נבנה מודל מודפס תלת ממדי שלם של אזור בלוטת התריס באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת משופרת לפני הניתוח לחולה סרטן בלוטת התריס. תמונות תלת-ממד באיכות גבוהה הן בסיס להדפסה. טכנולוגיית ההדפסה WGP היא נקודת מפתח למודלים תלת-ממדיים באיכות גבוהה.

Research

JoVE Journal

Medicine

Screening for Melanoma Modifiers using a Zebrafish Autochthonous Tumor Model

הקרנה למכפילים מלנומה תוך שימוש במודל גידול כבני מקום דג זברה

Genomic studies of  human cancers have yielded a wealth of information about genes that are altered  in tumors1,2,3. A challenge arising from these ...

Evaluation of Tumor-infiltrating Leukocyte Subsets in a Subcutaneous Tumor Model

הערכה של תת-יקוציט חדירת גידול בדגם גידול תת עורי

Specialized immune cells that infiltrate the tumor microenvironment regulate the growth and survival of neoplasia.&#160; Malignant cells must elude or ...

An Anesthesia, Surgery, and Harvest Method for the Evaluation of Transpedicular Screws Using an In Vivo Porcine Lumbar Spine Model

An Anesthesia, Surgery, and Harvest Method for the Evaluation of Transpedicular Screws Using an In Vivo Porcine Lumbar Spine Model

הרדמה, ניתוח, שיטת הקציר להערכת ברגים transpedicular באמצעות<em&gt; בויבו</em&gt; חור שדרה מותני

Pedicle screw fixation is the gold standard for the treatment of spinal diseases. However, many studies have reported the issue of loosening pedicle ...

Intra-Operative Neural Monitoring of Thyroid Surgery in a Porcine Model

ניטור עצבית אינטרה-פעיל של ניתוח בלוטת התריס במודל חזירי

Intraoperative injury to the recurrent laryngeal nerve (RLN) can cause vocal cord paralysis, which interferes with speech and can potentially interfere ...

Novel Percutaneous Approach for Deployment of 3D Printed Coronary Stenosis Implants in Swine Models of Ischemic Heart Disease

רומן פרעורית הגישה לפריסה של 3D הודפס שתלים היצרות כלילית בתוך מודלים החזירים של מחלת לב איסכמי

Minimally invasive methods for creating models of focal coronary narrowing in large animals are challenging. Rapid prototyping using three-dimensionally ...

Standardized Histomorphometric Evaluation of Osteoarthritis in a Surgical Mouse Model

מתוקננת הערכה היסטראורמטרית של אוסטיאוארתריטיס במודל עכבר כירורגי

One of the most prevalent joint disorders in the United States, osteoarthritis (OA) is characterized by progressive degeneration of articular cartilage, ...

Development and Evaluation of 3D-Printed Cardiovascular Phantoms for Interventional Planning and Training

פיתוח והערכה של פאנטום לב וכלי דם בהדפסה תלת-ממדית לתכנון והדרכה התערבותיים

Catheter-based interventions are standard treatment options for cardiovascular pathologies. Therefore, patient-specific models could help training ...

Retinal Pathophysiological Evaluation in a Rat Model

הערכה פתופיפיזיולוגית של רשתית במודל חולדה

A posterior segment eye disease like diabetic retinopathy alters the physiology of the retina. Diabetic retinopathy is characterized by a retinal ...

Establishment and Evaluation of a Porcine Vein Graft Disease Model

הקמה והערכה של מודל מחלת השתלת ורידים חזיריים

Venous graft disease (VGD) is the leading cause of coronary artery bypass graft (CABG) failure. Large animal models of CABG-VGD are needed for the ...

Investigation of the Electrophysiological and Thermographic Safety Parameters of Surgical Energy Devices During Thyroid and Parathyroid Surgery in a Porcine Model

חקירת פרמטרי הבטיחות האלקטרופיזיולוגיים והתרמוגרפיים של מכשירי אנרגיה כירורגיים במהלך ניתוחי בלוטת התריס ופאראתירואיד במודל חזירי

In thyroid and parathyroid surgery, surgical energy devices (SEDs) provide more efficient hemostasis than conventional clamp-and-tie hemostasis in areas ...