Name: Modelo de coração Neonatal anatomicamente realista para uso em simuladores de paciente Neonatal (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-02-05T12:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Aprenda a criar modelos cardíacos neonatais realistas usando ressonância magnética, impressão 3D e moldagem por injeção. Esta técnica avançada permite simular fisiologia cardíaca para treinamento médico em reanimação neonatal.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Esta pesquisa foi realizada no âmbito de Perinatologia IMPULS holandês. Os autores gostaria de agradecer a Radboud UMCN Museu anatomia e patologia e a Máxima médica centro Veldhoven para fornecer as ressonâncias neonatais usadas para este trabalho. Os autores mais gostaria de agradecer o Jasper Sterk, Sanne van der Linden, Frederique de Jongh, Pleun Alkemade e o laboratório de D.search da faculdade de desenho Industrial, por suas contribuições significativas para o desenvolvimento desta pesquisa. Por último os autores gostaria agradecer sua leitura de prova do manuscrito de Rohan Joshi.

Todas as aprovações institucionais foram obtidas antes da imagem do paciente.
1. aquisição e segmentação de imagens
<ol><li>Adquira uma varredura de MRI torácica de um recém-nascido na Digital Imaging and Communications, em formato de medicina (DICOM). Capture cada fatia da varredura na fase diastólica do ciclo cardíaco ventricular ou obter um MRI torácico de uma autópsia. Nota: Uma visivelmente clara definição do músculo cardíaco, bem como átrios e ventrículos, é essencial.</li>
	<li>Usando o software de processamento de importação (ver Tabela de materiais) o arquivo DICOM da RM da torácica. Usando o item de menu 'Editar máscaras', selecione a área do músculo do coração em cada fatia de MRI onde o coração está presente. Os átrios e os ventrículos, neste caso, podem ser cobertos também.</li>
	<li>Crie uma nova camada de esboço e segmento separadamente os dois átrios e dois ventrículos da mesma forma como a seleção para o músculo cardíaco. Não segmente as válvulas presentes entre os átrios e os ventrículos e entre os ventrículos e as artérias.</li>
	<li>Processar o músculo e câmaras em separado representações 3D usando o menu 'Calculate 3D' item e exportação-los como cinco arquivos STereoLithography (. STL) usando as configurações de resolução ideal usando o item de menu 'STL +'.</li>
	<li>Carregar arquivos de the.stl para o software de CAD (ver Tabela de materiais). Use o item de menu assistente fix para reparar arquivos de the.stl para triângulos sobrepostos e bordas ruins. Salve arquivos de the.stl novamente. Nota: Se não há coração MRI está disponível, considere usando o modelo de coração usado no presente protocolo. Esse arquivo também contém modelos de válvula de coração separado. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/56710/Cardiac_model_parts.zip" target="_blank">Por favor clique aqui para baixar os arquivos</a>.</li>
</ol>2. processamento e impressão do molde
<ol><li>Carregar o conjunto de átrios e os ventrículos em um software de desenho assistido por computador (consulte a Tabela de materiais). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/56710/Cardiac_model_parts.zip" target="_blank">Por favor clique aqui para baixar os arquivos</a>.<ol>
<li>Determine a posição das válvulas aórtica, pulmonares, mitral e tricúspide usar o RM original (Figura 1).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Adicione as metades do molde positivo e negativo de cada válvula para sua respectiva posição no conjunto carregado de átrios e os ventrículos, arrastar o arquivo de válvula (obtido através do link acima) para o arquivo atual, ativando a função 'Inserir parte'. Indica a posição de colocação clicando o local da superfície dos átrios ou ventrículos.<ol>
<li>EXTRUDE a base da válvula positiva e negativa usando ' guia Recursos > extrude boss/base ' se projetam em suas respectivas câmaras e mesclar as peças da válvula à sua respectiva câmara. Nota: A válvula mitral consiste de duas partes do semilunar, enquanto a tricúspide, aorta, e as válvulas pulmonares consistem em três.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Adicione o arquivo de válvula aórtica e pulmonar no local respectivo ventrículo usando o procedimento descrito no passo 2.2. Do topo destas válvulas, esboçar dois cilindros arqueamento de 5mm de diâmetro, clicando o ' guia de desenho > círculo ' seguir um traçado arqueado linha usando o ' guia Recursos > varrer chefe/base ' até que ambas as superfícies circulares cilindro atingir a posição horizontal. Mescle as peças da válvula para seus respectivos ventrículos e artérias.</li>
	<li>Da base de cada uma das quatro câmaras, bem como os dois cilindros arqueados, desenhar cilindros verticais de 5mm de diâmetro, clicando o ' guia de croqui > círculo ' item e extrude-los a 40 mm de comprimento, clicando o ' guia Recursos > extrude boss/base ' item. Deixe cada cilindro projetam-se para sua respectiva câmara.<ol>
<li>Para garantir que as câmaras de posicionamento ao montar as seis partes internas no molde, adicionar entalhes diferenciais aos seis cilindros (Figura 2), por esboçar semicírculos em cima dos cilindros: clique o ' guia de croqui > esboçar o círculo ' item de menu e uso o ' Guia de recurso > corte/extrude ' item de menu para criar marcas de profundidade diferente.<ol>
<li>Subtrai as formas das câmaras e artérias selecionando o corpo sólido da câmara e artéria, botão direito do mouse e pressionando a função 'combinam', após o qual a configuração de subtrair pode ser selecionada. Não mescle essas peças. Salve todas as câmaras e artérias separadamente.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>Importe o modelo do músculo do coração. Compensar os esboços de base do seis-cilindro começando um novo desenho e selecionando todos os esboços de base do cilindro, mantendo pressionada a tecla 'shift'. Em seguida, selecione o ' guia de croqui > converter o item de menu das entidades. Selecione o ' guia de croqui > compensar o item de menu das entidades para compensar os esboços de 2 mm.<ol>
<li>EXTRUDE e mesclar esses esboços clicando o ' guia Recursos > extrude o item de menu chefe/bass com o modelo de músculo do coração; Repita para os cilindros de arqueamento. Mesclar estes cilindros com o modelo do músculo do coração, clicando no ' guia Recursos > extrude o item de menu do chefe/bass. Nota: Certifique-se que o modelo de músculo de coração em frente dos átrios é mais de 2 mm de distância (Figura 1). Caso contrário, a parede se romper ao remover os moldes internos.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Modelo de um cubo da base dos seis cilindros para baixo colocando primeiro um plano de referência clicando o ' guia Recursos > geometria de referência > avião '. Após isso, clique o ' guia de croqui > Praça ' sketch um quadrado com comprimento e largura é de 4 mm mais largo que a parte mais larga do modelo de músculo de coração e o item de menu.<ol>
<li>EXTRUDE com isto para baixo, com uma espessura de 8 mm, clicando o ' guia Recursos > extrude boss/base ' menu de item e mesclar isso à base dos seis cilindros marcando o item de menu 'unir partes'. Nos quatro cantos da base, adicione cubos de 4 mm, usando o mesmo método.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Usando a base quadrada como um esboço, extrude para cobrir o modelo de todo o coração e subtrair todas as outras partes deste. Dividi a parte superior do retângulo de sobra na parte mais larga do modelo coração. Primeiro lugar um plano de referência para a altura desejada usando o ' guia Recursos > geometria de referência > avião. Depois disso, use o item de menu ' Inserir > moldes > dividir ' para selecionar a superfície sobre a qual a divisão tem que tomar lugar e objeto, exigindo a separação.<ol>
<li>Dividir o retângulo restante molde novamente no máximo conveniente liberar posição usando o mesmo método descrito na etapa 2.7 ainda na posição vertical. Esboço cúbicos soquetes de 4 mm nos cantos das partes longitudinais do molde e adicione cubos de 4 mm para os cantos da tampa superior, usando o ' guia de croqui > Praça ' e ' guia Recursos > extrude boss/base ' itens de menu.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Esboço 50 círculos de 1 mm de diâmetro, cobrindo o modelo topo de molde exterior inteiro e corte-extrude estas através de todos os moldes de exteriores. Além disso, extrude vários cilindros de 1 mm na lateral da tampa superior nos locais mais ampla do modelo de músculo de coração. Corte-extrude um buraco de injeção única de 8 mm de cobertura superior.<ol>
<li>Salve todas as partes do molde exterior quatro separadamente. Atenção: No total, deve haver dez componentes do molde: a base do molde, dois painéis laterais de molde exterior, tampa superior de um molde exterior, dois átrios de molde interno com anexos de válvula, dois ventrículos molde interno com anexos de válvula e de cada interno aórtico e pulmonar artéria de molde com os acessórios da válvula.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Usar uma impressora jorrando para impressão com fotopolímero rígida e de borracha, como materiais instalados (ver Tabela de materiais). Ao colocar as peças para impressão na cama impressão, certifique-se dos negativos de válvula são todos impresso voltado para cima (verticalmente) (Figura 3).<ol>
<li>Selecione as configurações de impressão para lustroso. Para as quatro câmaras, bem como os anexos de molde aórtica e pulmonar, selecione o material S95 flexível; para as outras partes do 4 molde, selecione o material de impressão rígido.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Depois de imprimir as peças do molde, retire o material de apoio, construído durante a impressão por jacto de água (ver Tabela de materiais). Depois de limpar as peças do molde, coloque as peças em uma solução de hidróxido de sódio 5% por 24 h. Depois de remover as partes da solução, enxaguá-los usando água fria e deixe secar por 48 h antes da fundição.</li>
</ol>3. acabamento e moldagem por injeção frio
<ol><li>Pulverizar as superfícies de todas as partes do molde com um agente de liberação (consulte Tabela de materiais), exceto as válvulas e limpeza limpar com lenços de papel. Deixe para secar durante 15 min.<ol>
<li>Feche a base do molde e dois painéis laterais e coloque em cima de dois espaçadores, então a base do molde não está em contato direto com a superfície da mesa. Prepare o silicone através da inserção de um cartucho de silicone o manual dispensação arma (ver Tabela de materiais).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Adicione 5 mL de silicone espremido da pistola aplicadora em um copo de medição e mistura usando um palito de dente. Usando um palito de dente, aplique uma quantidade generosa de silicone derretido para o lado negativo e positivo dos átrios direito e válvulas de ventrículo. Certifique-se que há nenhuma bolha de ar aprisionada no silicone (Figura 4).<ol>
<li>Conectar as duas câmaras no ângulo direito da válvula e empurrá-los para seus respectivos cilindros do molde base. Repita isto para o lado esquerdo. Finalmente, anexe os cilindros em arco aórtico e pulmonares da mesma forma. Deixe estas válvulas para solidificar por 2 min, em seguida, anexar a parte superior do molde.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Anexar um misturador estático para o cartucho, aperte até que o silicone está saindo do bocal e, em seguida, liberar a pressão. Posição do molde inteiro em dois espaçadores (Figura 5), insira a arma o soquete de moldagem por injeção de 8 mm e aperto com baixa pressão ao longo de 3 min até que todas as saídas de ar mostram sinais de estouro do silicone.<ol>
<li>Parar de injetar o silicone neste ponto, retire a batedeira e coloque o molde sobre a superfície da mesa para que todos os respiradouros de ar inferior são selados, e não mais silicone pode fluir do fundo do molde. Deixe o silicone para solidificar durante 30 min.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Abra a parte superior do molde curiosos e levantando um espaçador metálico na fenda entre a parte superior e inferior do molde. Remova as partes laterais do molde usando o mesmo método, removendo um lado de cada vez. Nota: Certifique-se não perfurar a parede do coração, ao inserir o espaçador.<ol>
<li>Detecta quaisquer bolhas de ar para o exterior do coração depois de lançar os três componentes do molde exterior (Figura 6). Usar um bisturi para furar a bolha e preenchê-lo com um silicone de pequena quantidade, usando um palito de dente e, em seguida, deixar curar por mais 30 minutos.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Use ar comprimido (consulte a Tabela de materiais) para explodir o coração modelo fora da base do molde deixando os seis moldes internos no modelo de coração. Certifique-se de incluir firmemente o modelo de coração com uma das mãos para evitar a ruptura da parede do coração de ar.<ol>
<li>Use uma seringa com água para encher e Pressurizar os ventrículos direito e esquerdos para liberar os moldes internos. Depois disso use uma pinça de Magill (ver Tabela de materiais) para agarrar e retirar essas partes internas do dois molde. Repita este processo para as artérias pulmonares e aórtica e, finalmente, para remover os moldes interna átrios esquerdo e direito. Nota: Certifique-se que o posicionamento da pinça não comprimir o segmento de válvula, quando a pressão da braçadeira é aplicado; irá destruir a válvula impressa.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Ligar os dois tubos levando diretamente para baixo dos ventrículos na base do modelo coração usando gravata envoltórios e remover acesso ar vent cordas por depena-los na superfície da parede do coração.</li>
</ol>

<ol><li>Wyllie, J., Bruinenberg, J., Roehr, C. C., Rüdiger, M., Trevisanuto, D., Urlesberger, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((European+resuscitation+council+guidelines+for+resuscitation+2015%5BTitle%5D)+AND+%22Resuscitation%22%5BJournal%5D)">European resuscitation council guidelines for resuscitation 2015.</a> Resuscitation. 95, 249-263 (2015).</li>
<li>Sawyer, T., Strandjord, T. P., Johnson, K., Low, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neonatal+airway+simulators%2C+how+good+are+they%3F+A+comparative+study+of+physical+and+functional+fidelity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Perinatol%22%5BJournal%5D)">Neonatal airway simulators, how good are they? A comparative study of physical and functional fidelity.</a> J. Perinatol. 36 (2), 151-156 (2015).</li>
<li>Yao, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+printing%3A+review+of+application+in+medicine+and+hepatic+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Biol.+Med%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional printing: review of application in medicine and hepatic surgery.</a> Cancer Biol. Med. 13 (4), 443-451 (2016).</li>
<li>Chua, C. K., et al. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/BF01192281">Rapid prototyping assisted surgery planning.</a> Int. J. Adv. Manuf. Tech. 14 (9), 624-630 (1998).</li>
<li>Gibson, I., et al. <a target="_blank" href="http://newmaker.com/nmsc/u/2010/20109/dld_file/2010931138089411.pdf">The use of rapid prototyping to assist medical applications.</a> Rapid Prototyping J. 12 (1), 53-58 (2006).</li>
<li>Cai, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+3D+printing+in+orthopedics%3A+status+quo+and+opportunities+in+China%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Transl.+Med%22%5BJournal%5D)">Application of 3D printing in orthopedics: status quo and opportunities in China.</a> Ann. Transl. Med. 3 (Suppl 1), S12(2015).</li>
<li>Thielen, M. W. H., Delbressine, F. L. M. <a target="_blank" href="http://www.geometrysummit.org/proceedings/fase2016/papers/5.pdf">Rib cage recreation: towards realistic neonatal manikin construction using MRI scanning and 3D printing.</a> FASE. , 41-44 (2016).</li>
<li>Thielen, M., Joshi, R., Delbressine, F., Bambang Oetomo, S., Feijs, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+innovative+design+for+cardiopulmonary+resuscitation+manikins+based+on+a+human-like+thorax+and+embedded+flow+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22JOEIM%22%5BJournal%5D)">An innovative design for cardiopulmonary resuscitation manikins based on a human-like thorax and embedded flow sensors.</a> JOEIM. 231 (3), 243-249 (2017).</li>
<li>Cohrs, N. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+soft+Total+Artificial+Heart+-+First+Concept+Evaluation+on+a+Hybrid+Mock+Circulation%5BTitle%5D)+AND+%22Artif.+Organs%22%5BJournal%5D)">A soft Total Artificial Heart - First Concept Evaluation on a Hybrid Mock Circulation.</a> Artif. Organs. , (2017).</li>
<li>Sparks, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+silicone+materials+to+simulate+tissue+biomechanics+as+related+to+deep+tissue+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Skin+Wound+Care%22%5BJournal%5D)">Use of silicone materials to simulate tissue biomechanics as related to deep tissue injury.</a> Adv. Skin Wound Care. 28 (2), 59-68 (2015).</li>
<li>Van der Horst, A., Geven, M. C., Rutten, M. C., Pijls, N. H., Nvan de Vosse, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+anemometric+assessment+of+coronary+flow+reserve+with+a+pressure-sensing+guide+wire%3A+An+in+vitro+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Eng.+Phys%22%5BJournal%5D)">Thermal anemometric assessment of coronary flow reserve with a pressure-sensing guide wire: An in vitro evaluation.</a> Med. Eng. Phys. 33 (6), 684-691 (2011).</li>
<li>Miriyev, A., Stack, K., Lipson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+material+for+soft+actuators%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+comm%22%5BJournal%5D)">Soft material for soft actuators.</a> Nature comm. 8 (596), (2017).</li>
</ol>

Os autores declaram não potenciais conflitos de interesse relativas à pesquisa, autoria e publicação deste artigo. Esta pesquisa não recebeu nenhuma subvenção específica de qualquer agência de financiamento nos setores públicos, comerciais ou não-lucrativa.

Para o modelo desenvolvido neste estudo, identificamos que injetora durante um período de 3-min é necessário para evitar que o ar entrar no elenco (Figura 5, Figura 6). Para garantir que o silicone atinge os espaços estreitos das válvulas, "pre-casting" ou "revestimento" das áreas da válvula no molde é essencial. Desde que os moldes internos moldar as câmaras do coração tem que sair o silicone final conversão através de aberturas de 5 mm, impressão 3D multi mate...

Todos os anos milhões de recém-nascidos são admitidos para unidades de cuidados intensivos neonatais (UCIN). Em NICUs, a maioria das emergências se relacionam com problemas na via aérea, respiração e circulação (ABC) em requerem intervenções como as compressões torácicas. NPS para oferecer um ensino valioso e ferramenta de treinamento para a prática de tais intervenções. Para alguns NPS, sensores incorporados podem detectar se o desempenho atende as diretrizes clínicas recomendadas1 a profundidade e a velocidade das compressões torácicas. A aderência às diretrizes pode ser usada para calcular e quantificar o desempenho, e a este respeito, tal estado da arte NPS pode ser visto como uma métrica de caixa branca e tangível para avaliar o desempenho.
Aderência às orientações recomendadas visa melhorar a fisiologia do paciente. Por exemplo, as compressões torácicas são entregues com o objectivo de gerar fluxo sanguíneo adequado no sistema circulatório. Corrente alta fidelidade (por exemplo, PremieAnne (Laerdal, Stavanger, Noruega) e Paul (SIMCharacters, Viena, Áustria)), o NPS não contêm qualquer sensores para medir parâmetros fisiológicos, tais como o fluxo de sangue durante o treinamento, como lhes falta um coração integrado para gere este parâmetro fisiológico. Eficácia das compressões torácicas no NPS atual, portanto, não pode ser avaliada em um nível fisiológico. Para NPS permitir a avaliação fisiológica das compressões torácicas, um coração artificial anatomicamente realista deve ser integrado para o NPS. Além disso, a pesquisa2 mostra que um aumento na fidelidade anatômica física pode levar a um aumento da fidelidade funcional do NPS. Integrar um sistema de alta fidelidade fisicamente órgão iria beneficiar tanto a fidelidade funcional do treinamento e permitir a avaliação de desempenho fisiológico.
Um aumento substancial na fidelidade do NPS pode ser alcançado através de impressão 3D. Na medicina, impressão e imagem em 3D são utilizados principalmente para a preparação cirúrgica e criação de implantes3,4,5. Por exemplo, no campo da simulação cirúrgica, os órgãos são produzidos para treinar cirurgiões sobre a realização de procedimentos cirúrgicos6. As possibilidades de impressão 3D não tenham ainda sido extensivamente aplicadas no NPS. A combinação de imagem em 3D e 3D impressão abre a possibilidade para NPS alcançar um maior nível de fidelidade física. A replicação de sofisticado, flexíveis e Neonatais de órgãos como o coração torna-se possível devido à gama de nunca-ampliação de técnicas e materiais utilizados para impressão 3D7.
Neste trabalho, detalhamos um protocolo para a criação de um coração neonatal funcional, artificial, usando uma combinação de MRI, impressão em 3D e moldagem por injeção de frio. O modelo de coração neste trabalho inclui dois átrios, dois ventrículos, quatro válvulas funcionais e veias todos produzidas a partir de um único silicone elenco e artérias pulmonares e sistêmicas. O modelo de coração pode ser cheio com um líquido, equipado com sensores e usado como gerador de parâmetro de saída (isto é, pressão arterial ou débito cardíaco durante as compressões torácicas e funcionalidade de válvula).

<table><tbody><tr><td>Ecoflex 5</td> Material de <td>fundição de silício</td><td>Smooth-on</td><td></td></tr><tr><td>400ml Misturadores estáticos</td><td>Smooth-on</td><td></td><td>Tubos de mistura</td></tr><tr><td>Pistola de distribuição manual</td><td>Smooth-on</td><td></td><td>Usado para moldagem por injeção</td></tr><tr><td>5-56 Spray de PTFE</td><td>CRC</td><td></td><td>Agente desmoldante para os moldes</td></tr><tr><td>Hidróxido de sódio</td><td>N/A</td><td></td><td>Isso foi comprado como soda cáustica na loja de ferragens, na forma seca e 99% pura. Como está amplamente disponível, não há empresa especificada</td></tr><tr><td>VeroWhite</td><td>Stratasys</td><td></td><td>O material duro usado na impressão</td></tr><tr><td>TangoBlackPlus</td><td>Stratasys</td><td></td><td>O material de borracha usado na impressão</td></tr><tr><td>Material de suporte</td><td>Stratasys</td><td></td><td>O material de suporte padrão usado pela stratasys</td></tr><tr><td>Pinça Magill</td><td>GIMA</td><td></td><td>Tamanho infantil. Isso é para remover os moldes internos</td></tr><tr><td>Stratasys Connex 350</td><td>Stratasys</td><td></td><td>&nbsp; Se esta máquina não for de propriedade, outra opção é imprimir as peças por meio de uma empresa de impressão terceirizada, como hubs 3D, para que as peças sejam impressas e enviadas.</td></tr><tr><td>Balco Powerblast (Jato de Água)</td><td>Stratasys</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Euro 8-24 Set P (Compressor de Ar)</td><td>Seringa iSC</td><td>4007292</td><td></td></tr><tr><td>com agulha romba</td><td>N/A</td><td></td><td>Uma seringa de 20ml com uma agulha romba de 0,5mm de diâmetro.</td></tr><tr><td>Imita o software 17.0</td><td>Materializar&nbsp;</td><td></td><td>Este software foi usado para segmentar o modelo cardíaco da ressonância magnética. Existem várias ferramentas gratuitas de software de imagem de ressonância magnética disponíveis, como InVesalius ou Osirix, embora possam fornecer menos funcionalidade.</td></tr><tr><td>Software Magics 9.0</td><td>Materializar&nbsp;</td><td></td><td>Isso foi usado para reparar e suavizar os arquivos .stl gerados por mimics. Essa suavização também pode ser feito na maioria dos outros freewares de modelagem 3D.</td></tr><tr><td>Software Solidworks</td><td></td><td></td><td>usado para editar o modelo de coração. A maioria dos outros softwares CAD freeware pode ser usada para executar esse estágio de processamento.</td></tr></tbody></table>

modelo de coração neonatal anatomicamente realista para uso em simuladores de paciente neonatal

Anatomically Realistic Neonatal Heart Model for Use in Neonatal Patient Simulators

Simuladores de paciente neonatais (NPS) são substitutos de paciente artificiais utilizados no contexto da formação de simulação médica. Neonatologistas e equipe de enfermagem pratica intervenções clínicas tais como compressões torácicas para garantir a sobrevida do paciente em caso de bradicardia ou parada cardíaca. Os simuladores utilizados atualmente são de baixa fidelidade física e, portanto, não podem fornecer uma visão qualitativa para o procedimento de compressões torácicas. A incorporação de um modelo de coração anatomicamente realista futuramente simuladores permite a detecção de débito cardíaco gerado durante as compressões torácicas; Isto pode fornecer os clínicos com um parâmetro de saída, que pode aprofundar o entendimento do efeito das compressões em relação ao montante do fluxo de sangue gerado. Antes esta monitorização pode ser alcançado, um modelo de coração anatomicamente realista deve ser criado contendo: dois átrios, dois ventrículos, quatro válvulas, veias pulmonares e artérias e sistêmicas veias e artérias. Este protocolo descreve o procedimento para criar um modelo funcional coração artificial de neonatal, utilizando uma combinação de imagens de ressonância magnética (MRI), impressão 3D e fundição sob a forma de moldagem por injeção de frio. Usando este método com moldes flexíveis de interiores 3D impressos na processo de moldagem por injeção, um modelo de coração anatomicamente realista pode ser obtida.

Este estudo detalha um método para criar um modelo de coração neonatal anatomicamente realista, combinando imagens de MRI, impressão em 3D e moldagem por injeção de frio. A persistência do canal arterial, bem como o forame oval não foram incluída no modelo coração apresentado neste trabalho. O método descrito neste artigo também pode ser aplicado a outros órgãos internos, como pulmões e estruturas da caixa torácica. Estruturas da caixa torácica exigem sem moldes e podem ser impressos dire...

Este protocolo descreve um procedimento para a criação de modelos de coração neonatal artificial funcional, utilizando uma combinação de imagens de ressonância magnética, impressão em 3D e moldagem por injeção. O objetivo desses modelos é para integração com a próxima geração de simuladores de paciente Neonatais e como uma ferramenta para estudos fisiológicos e anatômicos.

Modelo de coração Neonatal anatomicamente realista para uso em simuladores de paciente Neonatal

Neonatal patient simulators (NPS) are artificial patient surrogates used in the context of medical simulation training. Neonatologists and nursing staff ...

Este método pode responder a perguntas-chave no campo da neonatologia, como a quantidade de produção cardíaca gerada durante as compressões torácicas. A principal vantagem dessa técnica é que ela permite a criação de um modelo cardíaco flexível sem a perda de realismo anatômico. Demonstrando o procedimento comigo hoje será Jasper Sterk, um técnico do nosso laboratório.Para adquirir segmentos de imagem de um coração neonatal representativo, primeiro abra um programa de software de processamento adequado. Importar uma imagem de ressonância magnética torácica neonatal, ou Ressonância Magnética, formatada como um arquivo digital de Imagem e Comunicações em Medicina. Usando a ferramenta Máscaras de Edição, selecione a área do músculo cardíaco em cada fatia de ressonância magnética onde o coração está presente e crie uma nova camada de esboço.Segmente separadamente os dois atria e os dois ventrículos da mesma forma e use a ferramenta Calcular 3D para tornar o músculo e as câmaras em representações 3D separadas. Em seguida, use a ferramenta Stereolithography Plus para exportar os segmentos como cinco arquivos de estereotipografia usando a resolução ideal para cada arquivo. Para processame

anatomically-realistic-neonatal-heart-model-for-use-neonatal-patient

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioengenharia

Neste vídeo, demonstramos o procedimento para remover cirurgicamente o ápice ventricular esquerdo de um coração de camundongo neonatal.

Modelo de camundongo neonatal de ressecção apical: um procedimento cirúrgico para amputar o ápice ventricular para estudar o potencial regenerativo em um coração de camundongo recém-nascido

Uma metodologia para estimar orientações de fibra de ventriculares em imagens in vivo de geometrias coração do paciente para a modelagem de personalizado é descrito. Validação da metodologia realizada utilizando normal e não corações caninos demonstrar que que não há diferenças significativas entre as orientações de fibra estimadas e adquirida a um nível clinicamente observável.

Paciente específico Modelagem do Coração: Estimativa de Orientações de fibra ventriculares

Este protocolo descreve um modelo altamente reprodutível de regeneração cardíaca por indução cirúrgica de infarto do miocárdio no ventrículo esquerdo de camundongos pós-parto no dia 1. O método envolve indução de anestesia hipotérmica e ligadura da artéria coronária descendente anterior.

Infarto do miocárdio em ratos neonatais, um modelo de regeneração cardíaca

Nestes estudos, que fornecem metodologia para novos, neonatal, andaimes cardíacas murinas para uso em estudos de regeneração.

Neonatal Cardiac Scaffolds: Matrizes novas para Estudos Regenerativa

Aqui apresentamos o desenvolvimento de uma configuração de circulação simulada para avaliação de terapia multimodal, planejamento pré-intervencional e treinamento médico em anatomias cardiovasculares. Com a aplicação de exames tomográficos específicos do paciente, essa configuração é ideal para abordagens terapêuticas, treinamento e educação em medicina individualizada.

Desenvolvimento e Avaliação de Fantasmas Cardiovasculares Impressos em 3D para Planejamento e Treinamento Intervencionista

Modelos específicos do paciente melhoram a confiança do cirurgião e dos companheiros ao desenvolver ou aprender planos cirúrgicos. Impressoras tridimensionais (3D) geram detalhes adequados para a preparação cirúrgica, mas não replicam a fidelidade háptica tecidual. Um protocolo é apresentado detalhando a criação de modelos cardíacos de silicone específicos do paciente, combinando precisão de impressão 3D com tecido de silicone simulado.

Criação de modelos cardíacos de silicone específicos do paciente com aplicações em planos pré-cirúrgicos e treinamento prático

O presente protocolo descreve a canonização aórtica e a perfusão retrógrada do coração murino neonatal ex-vivo .  Uma estratégia de duas pessoas, usando um microscópio de dissecação e uma agulha de bitola pequena, permite a cannulação confiável. A quantificação da tensão contítil longitudinal é alcançada usando um transdutor de força conectado ao ápice do ventrículo esquerdo.

Técnica modificada para o uso de corações murinos neonatais na preparação de Langendorff

Este protocolo demonstra o fluxo de trabalho da plataforma SILICOFCM para gerar automaticamente um modelo paramétrico do ventrículo esquerdo a partir de imagens ultrassonográficas específicas do paciente, aplicando um modelo eletromecânico multiescala do coração. Esta plataforma permite ensaios clínicos in silico destinados a reduzir os ensaios clínicos reais e maximizar os resultados terapêuticos positivos.

em Silico Ensaios clínicos para doenças cardiovasculares

Este protocolo descreve um modelo neonatal de circulação extracorpórea (CEC), com parada circulatória e cardíaca como ferramenta para o estudo de danos cerebrais graves e outras complicações secundárias à CEC.

Modelo Animal Pediátrico de Ressuscitação Cardiopulmonar Extracorpórea Após Parada Circulatória Prolongada

Este trabalho apresenta um modelo animal de fibrose induzida pela transição endotelial-mesenquimal, como visto em defeitos cardíacos congênitos, como estenose aórtica crítica ou síndrome do coração esquerdo hipoplásico, que permite a avaliação histológica detalhada do tecido, a identificação de vias de sinalização regulatórias e o teste de opções de tratamento.

Modelo de Transplante Cardíaco Heterotópico Neonatal em Rato para Estudo da Transição Endotelial-Mesenquimal

Aprenda a criar modelos cardíacos neonatais realistas usando ressonância magnética, impressão 3D e moldagem por injeção. Esta técnica avançada permite simular fisiologia cardíaca para treinamento médico em reanimação neonatal.

Modelo de coração Neonatal anatomicamente realista para uso em simuladores de paciente Neonatal

Explorar mais vídeos