Name: Modelo de impressão 3D da vértebra lombar específica de um paciente (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-04-14T13:15:00.000+00:00
Duration: 7 min 30 s
Description: Aprenda a criar modelos 3D personalizados de vértebras lombares integrando dados de TC e ressonância magnética. Esta técnica computacional melhora o planejamento cirúrgico e a navegação robótica em procedimentos ortopédicos.

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Esta publicação foi apoiada pela Beijing Municipal Natural Science Foundation (L192059).

Todos os dados são do paciente clínico, cuja operação de SDR foi realizada no Hospital BJ Dongzhimen. O protocolo segue as diretrizes e foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa do Hospital Dongzhimen.
NOTA: Todo o mapa do protocolo de reconstrução do modelo é mostrado na Figura 1. Os dados de tomografia computadorizada de alta resolução (TCAR) e os dados de Dixon são matérias-primas para modelagem; em seguida, a criação do modelo 3D consiste no registro e fusão de imagens. O modelo digital 3D final é impresso pela tecnologia PolyJet, que é um processo de impressão 3D de alta precisão que produz peças suaves e precisas usando uma ampla gama de materiais. Para descrever exatamente a relação espacial entre a vértebra e o nervo espinhal, são utilizados dados de TCAR e séries de imagens de Dixon. A varredura de Dixon pode identificar imagens de separação de água e gordura, nas quais a série de imagens da fase de água de Dixon pode ser usada para extrair a estrutura dos nervos espinhais, e a série de imagens de fase de Dixon pode ser usada para verificar o registro da estrutura óssea.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65093/65093fig01.jpg"> Figura 1: O mapa completo do protocolo. A metodologia de pesquisa deste estudo envolve a fusão das sequências de Dixon por TC e ressonância magnética. Especificamente, a estrutura das vértebras da TC é registrada com a estrutura idêntica das vértebras contida na sequência Dixon-in, seguida de fusão com a sequência Dixon-w para o nervo espinhal. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65093/65093fig01large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
1. Coleta e preparação dos dados
<ol><li>TC de alta resolução para vértebras NOTA: A diferença de parâmetros não é sensível ao método de pesquisa.<ol><li>Defina os recursos de dados da estação de máquina de TC. NOTA: Aqui, a máquina de TC SIEMENS-CTAWP73396 é usada.</li>
		<li>Abra o software Syngo CT 2012B para receber dados do protocolo de varredura SpineRoutine_1. Selecione o Tamanho do Pixel e a Espessura da Fatia (ST) do conjunto de dados para se adaptar ao tamanho das vértebras que se pretende representar no modelo digital 3D.</li>
		<li>Use um ST de 1 mm com um tamanho de matriz de 512 pixels x 512 pixels, no qual o espaçamento entre pixels é de 0,3320 mm. O tamanho real do volume 3D alcançado é de 512 x 512 x 204 voxels.</li>
	</ol></li>
	<li>Sequência de Dixon para nervo espinhal NOTA: Um aparelho de RM de 1,5 T é usado neste estudo.<ol><li>Defina a resolução da imagem Dixon como 290 pixels x 320 pixels, o espaçamento entre pixels como 0,9375 mm e a espessura da fatia como 3 mm para obter dados precisos.</li>
		<li>Defina o Tempo de Repetição como 5.160 ms e o Tempo de Eco como 94 ms.</li>
		<li>Certifique-se de que cada camada digitalizada consista em imagens de quatro fases, que são Dixon-in, Dixon-opp, Dixon-F e Dixon-w.</li>
	</ol></li>
	<li>Prepare arquivos de armazenamento de dados para reconstrução do modelo. NOTA: Uma estrutura de armazenamento de dados bem definida é mais conveniente para o trabalho de acompanhamento.<ol><li>Faça uma pasta de projeto para conter todos os dados pertencentes ao paciente.</li>
		<li>Prepare diferentes caminhos de arquivo para dados de TCAR e RM-Dixon criando pastas diferentes para os dados de imagem digital e comunicações em medicina (DICOM).</li>
		<li>Crie uma pasta separada no projeto para todos os resultados da análise.</li>
	</ol></li>
</ol>2. O modelo de vértebras digitais 3D
NOTA: Todas as funções de subprocesso vêm de ferramentas de software, cuja propriedade pertence a Beijing Intelligent Entropy Science &amp; Technology Co Ltd.
<ol><li>Chame o subprocesso Dicom2Mat no local de trabalho do MATLAB para obter o volume 3D dos arquivos DICOM armazenados na pasta de dados HRCT.</li>
	<li>Depois de passar pelo subprocesso Dicom2Mat , visualize cada fatia dentro do volume 3D por meio da interface gráfica do usuário (GUI), conforme ilustrado na Figura 2.</li>
	<li>Em seguida, visualize a distribuição da intensidade dos dados de TCAR das vértebras pela função hist (Figura 3).</li>
	<li>Chame o subprocesso NoiseClean para excluir o ruído de sinal formado pelo dispositivo sob os caminhos do arquivo de dados HRCT.</li>
	<li>Use o subprocesso função das vértebras sob o mesmo caminho para obter o modelo de vértebras , que também é um volume 3D, mas apenas com a estrutura óssea (Figura 4). Os parâmetros do filtro passa-alta, a intensidade variando de 190 a 1.656.</li>
</ol>3. O modelo 3D do nervo espinhal digital
NOTA: Dixon-in contém estrutura óssea, enquanto Dixon-w descreve estrutura neural.
<ol><li>Use o subprocesso Dicom2Mat em ambos os caminhos das sequências Dixon-in e Dixon-w e obtenha seu volume 3D.</li>
	<li>Além disso, visualize cada fatia individual que constitui um volume 3D usando a GUI apresentada na Figura 5. Acesse essa visualização assim que o subprocesso Dicom2Mat for concluído.</li>
	<li>Use a função Spinal_Nerve para reconstruir o modelo do nervo espinhal com parâmetros de filtro passa-alta, com intensidade variando de 180 a 643. Como os sinais do nervo na sequência de Dixon-w são muito altos, extraia o volume 3D do nervo espinhal filtrando pontos com baixa intensidade.</li>
	<li>Quando o subprocesso Spinal_Nerve estiver concluído, verifique o modelo gerado na GUI mostrada na Figura 6.</li>
</ol>4. Registo e fusão
NOTA: O principal insight é que a arquitetura óssea está presente na TCAR e na sequência de imagens de Dixon-in.
<ol><li>Copie os três volumes 3D obtidos até agora para o caminho do arquivo do projeto feito na etapa 3.1. Os modelos de TCAR e Dixon-in incluem a mesma estrutura de vértebras, e os modelos de Dixon-in e Dixon-w têm as mesmas coordenadas.</li>
	<li>Em seguida, coloque os nomes de arquivos dos três modelos no subprocesso vertebra_fusion como uma entrada para gerar o modelo de fusão. Isso pode ser visualizado na Figura 7.</li>
	<li>A fusão costuma ser bem feita. Se o ajuste fino for necessário da perspectiva do médico, adicione parâmetros de coordenadas em todas as direções à mesma função para corrigir o modelo de fusão. Se forem observados pequenos erros na fusão de uma perspectiva clínica, use a função vertebra_fusion para ajustar as coordenadas de fusão. Esse processo envolve ajustes de parâmetros para as seis dimensões da direção das coordenadas (coordenadas XYZ e sua rotação).</li>
	<li>Crie uma pasta separada no diretório do projeto para a saída do resultado do modelo de fusão.</li>
</ol>5. Arquivos de modelo digital para impressão 3D
NOTA: Um aparelho de impressão 3D totalmente desenvolvido é utilizado para a fabricação do modelo digital acima mencionado, com a implementação de triangulações de Delaunay. Aqui, foi utilizada a impressora 3D Stratasys J55 Prime.
<ol><li>Exporte os modelos de fusão a serem usados para impressão 3D nas sequências de formato DICOM sob o caminho do arquivo do diretório de fusão. Utilize o algoritmo Mat2Dicom para executar a operação de exportação inserindo o modelo de fusão.</li>
	<li>Abra a sequência de arquivos DICOM exportada anteriormente usando o Materialise Mimics V20. Para executar a operação de exportação, navegue até o menu Exportar na guia Arquivo e selecione o formato VRML. O caminho do arquivo para a exportação pode ser livremente personalizado de acordo com os requisitos do usuário.</li>
	<li>Como a impressão 3D colorida transparente é um serviço profissional, comprima e embale os arquivos VRML e envie-os para o provedor de serviços. O resultado da impressão 3D é mostrado na Figura 8.</li>
</ol>

<ol><li>Rosenbaum, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+report%3A+the+definition+and+classification+of+cerebral+palsy+April+2006%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Medicine+and+Child+Neurology.+Supplement%22%5BJournal%5D)">A report: the definition and classification of cerebral palsy April 2006.</a> Developmental Medicine and Child Neurology. Supplement. 109, 8-14 (2007).</li>
<li>Krigger, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+palsy%3A+an+overview%5BTitle%5D)+AND+%22American+Family+Physician%22%5BJournal%5D)">Cerebral palsy: an overview.</a> American Family Physician. 73 (1), 91-100 (2006).</li>
<li>Davidson, B., Fehlings, D., Milo-Manson, G., Ibrahim, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improving+access+to+selective+dorsal+rhizotomy+for+children+with+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Medical+Association+Journal%22%5BJournal%5D)">Improving access to selective dorsal rhizotomy for children with cerebral palsy.</a> Canadian Medical Association Journal. 191 (44), E1205-E1206 (2019).</li>
<li>Buizer, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+dorsal+rhizotomy+in+children+with+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet.+Child+%26+Adolescent+Health%22%5BJournal%5D)">Selective dorsal rhizotomy in children with cerebral palsy.</a> The Lancet. Child & Adolescent Health. 3 (7), 438-439 (2019).</li>
<li>Wong, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D-printed+patient-specific+applications+in+orthopedics%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopedic+Research+and+Reviews%22%5BJournal%5D)">3D-printed patient-specific applications in orthopedics.</a> Orthopedic Research and Reviews. 8, 57-66 (2016).</li>
<li>Wong, K. C., Kumta, S. M., Geel, N. V., Demol, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One-step+reconstruction+with+a+3D-printed%2C+biomechanically+evaluated+custom+implant+after+complex+pelvic+tumor+resection%5BTitle%5D)+AND+%22Computer+Aided+Surgery%22%5BJournal%5D)">One-step reconstruction with a 3D-printed, biomechanically evaluated custom implant after complex pelvic tumor resection.</a> Computer Aided Surgery. 20 (1), 14-23 (2015).</li>
<li>Zhu, R., Li, X., Zhang, X., Ma, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+and+CT+medical+image+fusion+based+on+synchronized-anisotropic+diffusion+model%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Access%22%5BJournal%5D)">MRI and CT medical image fusion based on synchronized-anisotropic diffusion model.</a> IEEE Access. 8, 91336-91350 (2020).</li>
<li>Park, T. S., Gaffney, P. E., Kaufman, B. A., Molleston, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+lumbosacral+dorsal+rhizotomy+immediately+caudal+to+the+conus+medullaris+for+cerebral+palsy+spasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Selective lumbosacral dorsal rhizotomy immediately caudal to the conus medullaris for cerebral palsy spasticity.</a> Neurosurgery. 33 (5), 929-934 (1993).</li>
<li>Sindou, M., Georgoulis, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Keyhole+interlaminar+dorsal+rhizotomy+for+spastic+diplegia+in+cerebral+palsy%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neurochirurgica%22%5BJournal%5D)">Keyhole interlaminar dorsal rhizotomy for spastic diplegia in cerebral palsy.</a> Acta Neurochirurgica. 157 (7), 1187-1196 (2015).</li>
<li>Peacock, W. J., Staudt, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+posterior+rhizotomy%3A+evolution+of+theory+and+practice%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Selective posterior rhizotomy: evolution of theory and practice.</a> Pediatric Neurosurgery. 17 (3), 128-134 (1991).</li>
<li>Vitrikas, K., Dalton, H., Breish, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+palsy%3A+an+overview%5BTitle%5D)+AND+%22American+Family+Physician%22%5BJournal%5D)">Cerebral palsy: an overview.</a> American Family Physician. 101 (4), 213-220 (2020).</li>
<li>Niikura, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tactile+surgical+navigation+system+for+complex+acetabular+fracture+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Tactile surgical navigation system for complex acetabular fracture surgery.</a> Orthopedics. 37 (4), 237-242 (2014).</li>
<li>Lepisto, J., Armand, M., Armiger, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Periacetabular+osteotomy+in+adult+hip+dysplasia-developing+a+computer+aided+real-time+biome-chanical+guiding+system+%28BGS%29%5BTitle%5D)+AND+%22Finnish+Journal+of+Orthopaedics+and+Traumatology%22%5BJournal%5D)">Periacetabular osteotomy in adult hip dysplasia-developing a computer aided real-time biome-chanical guiding system (BGS).</a> Finnish Journal of Orthopaedics and Traumatology. 31 (2), 186-190 (2008).</li>
<li>Armiger, R. S., Armand, M., Tallroth, K., Lepisto, J., Mears, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+mechanical+evaluation+of+joint+contact+pressure+in+12+periacetabular+osteotomy+patients+with+10-year+follow-up%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Orthopaedica%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional mechanical evaluation of joint contact pressure in 12 periacetabular osteotomy patients with 10-year follow-up.</a> Acta Orthopaedica. 80 (2), 155-161 (2009).</li>
<li>Rengier, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+printing+based+on+imaging+data%3A+review+of+medical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Computer+Assisted+Radiology+and+Surgery%22%5BJournal%5D)">3D printing based on imaging data: review of medical applications.</a> International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery. 5 (4), 335-341 (2010).</li>
<li>Jiang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Model-based+compensation+of+moving+tissue+for+state+recognition+in+robotic-assisted+pedicle+drilling%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Medical+Robotics+and+Bionics%22%5BJournal%5D)">Model-based compensation of moving tissue for state recognition in robotic-assisted pedicle drilling.</a> IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics. 2 (3), 463-473 (2020).</li>
<li>Setton, L. A., Chen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanobiology+of+the+intervertebral+disc+and+relevance+to+disc+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Bone+and+Joint+Surgery.+American%22%5BJournal%5D)">Mechanobiology of the intervertebral disc and relevance to disc degeneration.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery. American. 88, 52-57 (2006).</li>
</ol>

Os modelos digitais deste estudo são reconstruídos pelo coautor Fangliang Xing.

Este estudo fornece um fluxo de trabalho para o estabelecimento de um modelo de impressão 3D pré-operatório da coluna lombar em pacientes com paralisia cerebral, com o objetivo de facilitar o planejamento pré-operatório para a cirurgia de SDR e melhorar o treinamento anatômico baseado no modelo específico do paciente. O estudo visa estabelecer um modelo impresso em 3D altamente confiável que demonstre com precisão as estruturas vertebrais e nervosas lombares do paciente. Medindo-se a posição da lâmina e do nervo espinhal...

A paralisia cerebral espástica afeta mais da metade de todas as crianças com paralisia cerebral1, levando a contraturas tendíneas, desenvolvimento esquelético anormal e diminuição da mobilidade, afetando sobremaneira a qualidade de vida das crianças afetadas2. Como principal método cirúrgico para o tratamento da paralisia cerebral espástica, a rizotomia dorsal seletiva (RDS) tem sido totalmente validada e recomendada por muitospaíses3,4. No entanto, a natureza complexa e de alto risco da cirurgia de SDR, incluindo o corte preciso da lâmina, posicionamento e dissociação das raízes nervosas e corte de fibras nervosas, apresenta um desafio significativo para jovens médicos que estão apenas começando a se envolver com SDR na prática clínica; além disso, a curva de aprendizado do SDR é muito íngreme.
Na cirurgia ortopédica tradicional, o cirurgião deve integrar mentalmente todas as imagens bidimensionais (2D) pré-operatórias e criar um plano cirúrgico 3D5. Essa abordagem é particularmente difícil para o planejamento pré-operatório envolvendo estruturas anatômicas complexas e manipulações cirúrgicas, como a SDR. Com os avanços da tecnologia de imagens médicas e computadores, imagens axiais 2D, como tomografia computadorizada (TC) e ressonância magnética (RM), podem ser processadas para criar modelos virtuais 3D com anatomia específica do paciente6. Com a visualização aprimorada, os cirurgiões podem analisar essas informações processadas para fazer diagnósticos mais detalhados, planejamento e intervenções cirúrgicas adaptadas à condição do paciente. Nos últimos anos, a aplicação da tecnologia multimodal de fusão de imagens em ortopedia tem gradualmente atraídoatenção7. Essa tecnologia poderia fundir imagens de TC e RM, melhorando consideravelmente a precisão do modelo analógico digital3D. Entretanto, a aplicação dessa técnica em modelos pré-operatórios de SDR ainda não foi pesquisada.
O posicionamento preciso da lâmina e do nervo espinhal e o corte preciso durante a cirurgia de SDR são cruciais para resultados bem-sucedidos. Normalmente, essas tarefas dependem da experiência de especialistas e são confirmadas repetidamente por um arco em C durante a operação, resultando em um processo cirúrgico complexo e demorado. O modelo digital 3D serve como base para a navegação cirúrgica futura do SDR e também pode ser utilizado para o planejamento pré-operatório de procedimentos de laminectomia. Este modelo funde a estrutura óssea da TC e a estrutura do nervo espinhal da RM e atribui cores diferentes aos cortes das vértebras lombares marcados para corte de acordo com o plano cirúrgico. Esses modelos holográficos de impressão 3D para SDR não apenas facilitam o planejamento e a simulação pré-operatórios, mas também emitem coordenadas de navegação 3D precisas para o braço robótico intraoperatório para um corte preciso.

<table><tbody><tr><td>Impressora 3D J55 Prime</td><td>Stratasys</td><td>J55 Prime</td><td>Manufacturing o modelo</td></tr><tr><td>MATLAB</td><td>MathWorks&nbsp;</td><td>2022B</td><td>Computação e visualização&nbsp;</td></tr><tr><td>Mimics</td><td>Materialise</td><td>Mimics Research V20</td><td>Transformação do formato do modelo</td></tr><tr><td>Ferramentas para fusão de volume</td><td>Entropia Inteligente</td><td>VolumeFusion V1.0</td><td>Pequim Entropia Inteligente Ciência & Technology Co Ltd. Modelagem para fusão de TC/RM</td></tr></tbody></table>

modelo de impressão 3d da vértebra lombar específica de um paciente

3D Printing Model of a Patient's Specific Lumbar Vertebra

A rizotomia dorsal seletiva (RDS) é uma operação difícil, arriscada e sofisticada, na qual uma laminectomia não só deve expor um campo de visão cirúrgico adequado, mas também proteger os nervos espinhais do paciente de lesões. Os modelos digitais desempenham um papel importante no pré e intraoperatório de SDR, porque eles podem não só tornar os médicos mais familiarizados com a estrutura anatômica do sítio cirúrgico, mas também fornecer coordenadas precisas de navegação cirúrgica para o manipulador. Este estudo tem como objetivo criar um modelo digital 3D de uma vértebra lombar específica do paciente que possa ser usado para planejamento, navegação cirúrgica e treinamento da operação SDR. O modelo de impressão 3D também é fabricado para um trabalho mais eficaz durante esses processos.
Os modelos ortopédicos digitais tradicionais dependem quase inteiramente de dados de tomografia computadorizada (TC), que é menos sensível aos tecidos moles. A fusão da estrutura óssea da TC com a estrutura neural da ressonância magnética (RM) é o elemento-chave para a reconstrução do modelo neste estudo. O modelo digital 3D específico do paciente é reconstruído para a aparência real da área cirúrgica e mostra a medida precisa das distâncias interestruturais e segmentação regional, o que pode ajudar efetivamente no planejamento pré-operatório e treinamento da SDR. O material transparente da estrutura óssea do modelo impresso em 3D permite que os cirurgiões distingam claramente a relação relativa entre o nervo espinhal e a placa vertebral do segmento operado, melhorando sua compreensão anatômica e senso espacial da estrutura. As vantagens do modelo digital 3D individualizado e sua relação precisa entre o nervo espinhal e as estruturas ósseas tornam este método uma boa escolha para o planejamento pré-operatório da cirurgia de SDR.

Com base nos dados de fusão de imagens de TC/RM lombar em crianças com paralisia cerebral, criamos um modelo representativo da coluna lombar combinada com nervos espinhais. A filtragem passa-alta foi utilizada para extrair o alto sinal na faixa de valores de TC de 190-1.656 da TCAR, a fim de obter a reconstrução da estrutura óssea da coluna lombar na área de operação. As estruturas nervosas espinhais foram reconstruídas pela filtragem passa-alta das sequências de Dixon-w na RM. O modelo digital e as coordenadas dos dados...

Este estudo visa criar um modelo impresso em 3D de uma vértebra lombar específica do paciente, que contém os modelos de vértebra e nervo espinhal fundidos a partir de dados de tomografia computadorizada de alta resolução (TCAR) e RM-Dixon.

Modelo de impressão 3D da vértebra lombar específica de um paciente

Selective dorsal rhizotomy (SDR) is a difficult, risky, and sophisticated operation, in which a laminectomy should not only expose an adequate surgical ...

O protocolo preenche as complexas imagens de TC e RM de estruturas anatômicas humanas, aproveitando a vantagem respectivamente de ambos os tipos de imagem. Esta é uma inovação significativa no campo da imagem médica. No modelo fundido, os médicos podem visualizar tanto a estrutura óssea da TC quanto as estruturas de tecidos moles da ressonância magnética.Além disso, o modelo 3D pode ser usado para navegação 3D precisa de robôs cirúrgicos. Esta tecnologia é aplicável a quase todos os idosos que necessitam de fusão multimodal, como a fusão de imagens ultra-sônicas. O modelo de fusão 3D também é de grande importância para o planejamento pré-arbitral e a avaliação pós-arbitral.Ao usar essa tecnologia, você terá insights de imagens multimodais simultaneamente. Diferentes dimensões se desdobrarão sincronicamente, e o processo diagnóstico e terapêutico evoluirá. Para começar, defina os recursos de dados da estação de máquina de TC.Abra o único software CT 2012 B para receber dados do protocolo de varredura SpineRoutine_1. Use uma espessura de fatia de um milímetro com um tamanho de matriz de 512 pixels por 512 pixels, na qual o espaçamento entre pixels é de 0,3320 milímetros. O tamanho re

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Aqui, apresentamos um protocolo para usar três dimensionais modelos de impressos para planejamento pré-operatório e reorganização intra-operatória de complicado vasculares locais ao manusear uma anomalia congênita da aorta.

Impressão tridimensional de uma anomalia complexa da aorta

Um sistema de engenharia reversa é empregado para registrar e obter dados detalhados e abrangentes de geometria de placas de terminais vertebrais. Modelos paramétricos de placa final vertebral são então desenvolvidos, que são benéficos para projetar implantes espinhais personalizados, fazendo diagnósticos clínicos, e desenvolvendo modelos precisos de elementos finitos.

Medições de precisão e modelos paramétricos de placas finais vertebrais

Nisto, nós apresentamos um molde tridimensional do guia da impressão para vertebraplasty percutaneous. Um paciente com uma fratura da compressão T11 vertebral foi selecionado como um estudo de caso.

Modelo de guia de impressão tridimensional assistida Vertebroplastia Percutânea (PVP)

Este protocolo descreve o uso de planejamento e impressão 3D para reconstrução de defeitos ósseos. Utilizamos ferramentas de segmentação para criar modelos 3D seguidos de software de design 3D para criar implantes específicos do paciente para fins de reconstrução concomitantes à cirurgia ablativa ou como segundo estágio.

Planejamento e impressão 3D de implantes específicos do paciente para reconstrução de defeitos ósseos

Este método demonstra um fluxo de trabalho de impressão 3D baseado em voxel, que imprime diretamente de imagens médicas com fidelidade espacial exata e resolução espacial/contraste. Isso permite o controle preciso e graduado das distribuições de materiais através de materiais morfologicamente complexos e graduados correlacionados à radiodensidade sem perda ou alteração de dados.

Anatomia de Impressão Voxel: Design e Fabricação de Modelos realistas de planejamento pré-cirúrgico através da impressão bitmap

O presente protocolo descreve a maceração e limpeza de ossos de cadáveres com uma técnica de imersão em banho de água quente e selada a vácuo. Este é um método de baixo custo, seguro e eficaz para produzir espécimes anatômicos para planejamento cirúrgico e educação médica como uma alternativa aos modelos impressos tridimensionais (3D).

Imersão em banho de água quente selada a vácuo para a preparação de modelos ósseos anatômicos e cirúrgicos de cadáveres

Aqui, apresentamos um "Método de Divisão de Área de Nove Grades" para vertebroplastia percutânea. Um paciente com fratura por compressão vertebral de L1 foi selecionado como estudo de caso.

Método de divisão de área de nove grades: uma nova região de punção óssea ideal para vertebroplastia percutânea na coluna lombar 

Neste estudo, os autores relatam pela primeira vez um 3D imersivo e interativo neuronavegação (3D-IIN), através do impacto de um ataque de enxaqueca dor de cabeça espontânea no sistema μ-opióides do cérebro de um paciente in vivo romance.

3D-neuronavegação<em&gt; In Vivo</em&gt; Através do cérebro de um paciente durante uma espontânea enxaquecas

Este artigo proporciona metodologias detalhadas para a utilização de ensaios tridimensionais (3D), para quantificar a invasão das células do cancro da mama. Especificamente, vamos discutir os procedimentos necessários para a criação de tais ensaios, quantificação e análise de dados, bem como métodos para analisar a perda da integridade da membrana que ocorre quando as células invadem.

Quantificação de cancro da mama invasiva das células usando um modelo (3D) tridimensional

A degeneração do disco intervertebral é um contribuinte significativo para dor nas costas e uma das principais causas de incapacidade em todo o mundo. Existem numerosos modelos animais de degeneração de disco intervertebral. Demonstramos um modelo ovino de degeneração de disco intervertebral, utilizando uma broca, o que atinge uma lesão de disco consistente e nível reprodutível de degeneração de disco.

Modelo de Degeneração de Disco Intervertebral Lumbar Ovino Utilizando uma lesão retroperitoneal lateral

Aprenda a criar modelos 3D personalizados de vértebras lombares integrando dados de TC e ressonância magnética. Esta técnica computacional melhora o planejamento cirúrgico e a navegação robótica em procedimentos ortopédicos.

Modelo de impressão 3D da vértebra lombar específica de um paciente

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