Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

3D печать Доклинические рентгеновской компьютерной томографии наборов данных

Published: March 22, 2013 doi: 10.3791/50250

Summary

Использование современных экструзионных пластиковых и технологии печати, теперь это возможно быстро и недорого производить физические модели рентгеновским данным КТ, принятых в лаборатории. Трехмерной печати томографических данных является мощным визуализации, научно-исследовательских и образовательных инструментов, которые могут теперь получить доступ к доклинической сообщества изображений.

Abstract

Трехмерная печать позволяет производить высоко детализированных объектов посредством процесса, известного как добавка производства. Традиционные формы впрыска методы для создания модели или детали имеют ряд ограничений, самым важным из которых является трудность в создании очень сложных продуктов в своевременной и экономически эффективным образом. 1 Тем не менее, постепенное улучшение в трехмерной технологии печати привели в обоих высокого класса и экономика инструментов, которые теперь доступны для поверхностной производства специализированных моделей. 2 Эти принтеры имеют возможность выдавливания высокого разрешения объектов с достаточно подробно, чтобы точно представлять в естественных изображений, полученных от доклинических рентгеновский компьютерный томограф . При правильном сборе данных, визуализации поверхности, и стереолитографической редактирования, теперь можно и недорого, чтобы быстро произвести подробный скелета и мягких тканей с рентгеновскими данными КТ. Даже в ранней стадии разработкиния, анатомических моделей, выпускаемых трехмерной печати призыв к обеим преподавателей и исследователей, которые могут использовать технологии, чтобы улучшить визуализацию языком. 3, 4 реальных преимуществ этого метода результат ощутимый опыт исследователя может иметь с данными, которые не могут быть адекватно передается через экран компьютера. Перевод доклинических 3D-данных на физический объект, который является точной копией испытуемого представляет собой мощный инструмент для визуализации и коммуникации, особенно для визуализации исследований, касающихся студентов, или тех, и в других областях. Здесь мы предоставляем подробные метод для печати пластиковых моделей костей и органов структур, полученных от рентгеновского КТ использованием Albira рентгеновской КТ системы в сочетании с PMOD, ImageJ, MeshLab, Netfabb, и ReplicatorG пакетов программного обеспечения.

Protocol

1. Животные

  1. Для приводимые ниже результаты, один мужчина Lobund-Wistar крысах десяти месяцев была получена из жизни Freimann Science Center, Университет Нотр-Дам (Notre Dame, Индиана, США). Бывших естественных условиях Новой Зеландии Белого Кролика (мужчина, возраст = 8 недель) черепа образца, сохранились в 10% формалине, была получена из лаборатории профессора Мэтью Ravosa, Университет Нотр-Дам.
  2. Ведь в естественных изображений, крыса была под наркозом на Isofluorane (2,5% расхода) с обслуживанием через нос конус системы. Животных была расположена склонны в стандартной кроватью крыса (M2M изображений Inc, Кливленд, штат Огайо), поставляемый со станцией изображение Albira. Конечности были расположены боковые от туловища для равномерного приобретение CT.
  3. После получения изображения было завершено, крыса была удалена из носового конуса и вернулся к восстановлению клетке, пока амбулаторно.
  4. Для сканирования кроликов череп, образец был помещен в крысу кроватив запечатанный пластиковый пакет с формалином.

2. Приобретение изображения и реконструкции

  1. В Vivo и экс приобретения Vivo изображения были выполнены с использованием Albira CT системы (Carestream молекулярной визуализации, Woodbridge, CT). Эта система была настроена на сканирование слоем 180 мм длины, выполнив три круглых сканирования (600 прогнозы на сканирование), каждый из которых имеет поле зрения 65 мм, которые затем сшиты вместе во время реконструкции. Источник рентгеновского излучения был установлен на ток 400 мкА и напряжением 45 кВ и используется 0,5 мм Al фильтр, чтобы укрепиться пучка. Приблизительное излучения глубокой эквивалентной дозы для КТ настройки, 660 мЗв, и мелкий эквивалентная доза была 1171 мЗв. Эти дозы являются более 10 раз ниже, чем сообщалось ЛД50.
  2. Изображения восстановлена ​​с использованием FBP (Filtered Проекционные) алгоритм с помощью Albira Suite 5.0 Reconstructor использованием "Стандарт" параметры. В комплексе эти приобретения и реконструкции параметров производят по водным видам спортал изображение с 0,125 мм изотропных вокселей, считается достаточной для анализа целого животного и 3D печать анатомических структур.

3. Обработка данных

  1. Скелетные особенности от КТ могут быть распечатаны из сырых данных без сегментации. Однако, сегментация мягких тканей необходимо до обработки данных для 3D-печати. Здесь мы покажем пример с легочной ткани.
    1. Открыт оригинальный MicroPET (формат данных для всех условий по системе Albira Imaging) Файл
    2. Нарисуйте объеме интерес (ВОИ) вокруг мыши, так что все внешнее пространство будет удален.
    3. В разделе "Маска Вне Выбранный VOI '' VOI Сервис" выберите вкладку и установить маскировки значение -1000 Hounsfield единиц (HU, radiodensity шкалу для CT), который будет эффективно установить внешнее пространство со значением КТ плотности воздуха.
    4. При всем внешнем пространстве удалены, на вкладке "Инструменты", выберите "Внешний", а затем выпадающиестрелкой и выберите «сегментации»
    5. Установить диапазон -550 до -200 и нажмите кнопку "ОК".
    6. Если файл очень большой, выберите вкладку "Инструменты", выберите "Уменьшить", и запустите программу
    7. Сохранить как файл Анализировать
  2. Данные должны быть сначала преобразованы в DICOM формате, используя PMOD (PMOD Technologies LTD, Цюрих, Швейцария) анализ программного обеспечения.
    1. Откройте PMOD обработки изображений пакета программного обеспечения.
    2. В верхней строке, выберите вкладку Вид.
    3. В нижней правой панели инструментов, щелкните стрелку вниз помечены баз данных под нагрузкой.
    4. Выберите MicroPET для исходных данных КТ или анализ для сегментированных легких.
    5. Выберите нужный файл и нажмите Добавить в Избранное.
    6. Нажмите кнопку Открыть.
    7. В нижней правой панели инструментов нажмите вверхстрелка под Save.
    8. Из этого меню, выбрать тип файлов DICOM.
    9. Имя файла и нажмите кнопку Сохранить.
    10. Закрыть PMOD.
  3. DICOM данных содержит объемный значения плотности для каждого воксела. Для того, чтобы распечатать данные, она должна быть обработана в виде непрерывной поверхности, а не объем. ImageJ v1.43u будет использоваться для получения поверхности визуализации для дальнейшей обработки.
    1. Открытое ImageJ обработки изображений программное обеспечение
    2. Выберите File> Import.
    3. Выберите последовательность изображений.
    4. Перейдите к файлу, содержащему вновь созданных DICOM и выберите его.
    5. Выберите плагинов> 3D> 3D Viewer.
    6. Два окна появится 3D-просмотра появятся и ADD окна.
    7. Под дисплей, как в добавить объем изменение окнана поверхность.
    8. Изменение значения по умолчанию порог до 210.
    9. Нажмите кнопку ОК.
    10. В 3D-меню Viewer, выберите Файл> Экспортировать как поверхность WaveFront>.
    11. Имя файла и нажмите кнопку Сохранить.
  4. Две программы, MeshLab v1.3.1 и Netfabb студии Basic 4.9, одновременно будет удалить излишки сетки, объединиться отключены сетки, ремонт дыр, и сгладить окончательный сетки. Основное различие между этими двумя программами являются наборы инструментов доступны для пользователей, и некоторые из интерфейса управления навигацией. Они оба 3D-программ редактирования сетки программного обеспечения, и их использование вместе обеспечивает самый простой подход к редактированию модели.
    Icon 1 показывает, что эти действия должны быть выполнены в MeshLab v1.3.1
    Icon 2 показывает, что эти действия должны быть выполнены в Netfabb студии Basic 4,9
    1. Чтобы импортировать сетки в программное обеспечение для редактирования:
      1. Откройте MeshLab v1.3.1 Icon 1
      2. В строке меню выберите Файл> Создать пустой проект.
      3. Selct File> Import Mesh.
      4. Выберите файл и нажмите кнопку Открыть.
      5. После того как файл загрузится, диалоговое окно будет открыто. Хранение Объединение Дублированный Вершины проверили, нажмите OK.
        1. Откройте Netfabb студии Basic 4.9. Icon 2
        2. Перетащите нужный файл прямо на экране Netfabb студии Basic.
    2. Для удаления нежелательных сетки от поверхности:
      1. В строке меню в MeshLab, выберите Фильтр> Очистка и ремонт> Удалить изолированные Pieces (WRT диаметре). Icon 1
      2. Удалить изолированные компоненты связности, диаметр которого меньше, чем указано постоянно. Введите максимальный диаметр для этих компонентов и нажмите кнопку Применить.
      3. Постепенно увеличить максимальный диаметр, чтобы удалить большие куски. Нажмите кнопку Применить, после каждого диаметра модификации.
    3. Чтобы присоединиться к отключены части, отверстия должны быть сокращены в текущем сетки в нужных местах новых облигаций, и мост сетки музт быть построена между ними.
      1. Используйте Selection Tool, седьмой инструмент слева в строке меню, чтобы выбрать куски сетки, которая будет вырезана. Icon 1
      2. Удалить выбранные части сетки с помощью кнопки Delete Faces, третий инструмент слева в меню.
      3. В строке меню выберите File> Export Mesh как.
      4. Имя файла и изменить тип файла в STL.
      5. Нажмите кнопку Сохранить.
      6. Диалоговое окно с сохранением опции появятся, нажмите OK. Icon 2
      7. Перетащите этот новый файл в Netfabb.
      8. В верхнем меню выберите Восстановить, Четвертого инструмента с левой стороны.
      9. Выберите инструмент Добавить треугольники, тринадцатый с левой стороны.
      10. Нажмите на открытые края (они будут желтые), с одной стороны, а затем нажмите на открытом края на другой кусок. Создайте 5-10 мостов через пробел.
      11. Выберите кнопку автоматического ремонта в правом нижнем углу
      12. Выделите умолчанию ремонта.
      13. Нажмите кнопку Выполнить.
      14. Нажмите Отмена после ремонта была выполнена.
      Дополнительно: Некоторые создан треугольников может быть неправильной ориентации. Следующие шаги могут быть использованы для переориентации этих треугольников.
      1. Выберите Флип выбранную кнопку треугольник.
      2. Нажмите на любое дезориентированы треугольники, чтобы повернуть все треугольники в правильном направлении.
    4. КРемонт кратеров и отверстий, весь отверстия и кратеры должны быть удалены и мосты должны быть построены на каждой стороне сетки.
      1. Щелкните на Selection Tool. Icon 1
      2. Выберите кратера или отверстия должны быть заполнены.
      3. Нажмите кнопку Delete Faces.
      4. В строке меню выберите File> Export Mesh как.
      5. Имя файла и изменить тип файла в STL.
      6. Нажмите кнопку Сохранить.
      7. Диалоговое окно с сохранением опции появятся, нажмите OK.
      8. Перетащите этот новый файл в Netfabb. Icon 2
      9. В верхнем меню выберите Восстановить Ронг>, четвертый инструмент с левой стороны.
      10. Выберите инструмент Добавить треугольники, тринадцатый с левой стороны.
      11. Нажмите на открытые края (они будут желтые), с одной стороны, а затем нажмите на открытом края на другой кусок. Создайте 5-10 мостов через пробел.
      12. Выберите кнопку автоматического ремонта в правом нижнем углу
      13. Выделите умолчанию ремонта.
      14. Нажмите кнопку Выполнить.
      15. Нажмите Отмена после ремонта была выполнена.
    5. Лапласа сглаживания, алгоритм сглаживания в MeshLab, используется для сглаживания объекта, сохраняя структурную целостность модели.
      1. Перейдите Filters> Сглаживание> обтекателя и деформации> Лапласа Smooth.iles/ftp_upload/50250/50250icon1.jpg "/>
      2. Выберите несколько сглаживающих итераций. Более итераций может привести к более гладкой модели, но каждая итерация медленно снижается объем модели, которые могут привести к отключены частей и острых краев. 1-5 итераций рекомендуется.
      3. Нажмите OK.
      4. В строке меню выберите File> Export Mesh как.
      5. Имя файла и изменить тип файла в STL.
      6. Нажмите кнопку Сохранить.
      7. Диалоговое окно с сохранением опции появятся, нажмите OK.
      8. Перетащите этот новый файл в Netfabb. Icon 2
      9. В верхнем меню выберите пункт ремонта, четвертый инструмент с левой стороны.
      10. Выберите инструмент Добавить треугольники, тыс.irteenth с левой стороны.
      11. Нажмите на открытые края (они будут желтые), с одной стороны, а затем нажмите на открытом края на другой кусок. Создайте 5-10 мостов через пробел.
      12. Выберите кнопку автоматического ремонта в правом нижнем углу
      13. Выделите умолчанию ремонта.
      14. Нажмите кнопку Выполнить.
      15. Нажмите Отмена после ремонта была выполнена.
      16. В строке меню выберите File> Export Mesh как.
      17. Имя конечного файла и изменить тип файла в STL.
      18. Нажмите кнопку Сохранить.
      19. Диалоговое окно с сохранением опции появятся, нажмите OK.

4. Печать

  1. Печать с использованием Makerbot
    1. Откройте файл STL в ReplicatorG. РепликаторG представляет собой программу Makerbot Industries, используемые для связи с Makerbot.
    2. Нажмите шкала в правом нижнем углу меню и выберите заполнить пространство строить!
    3. Выберите Rotate и нажмите Lay Flat.
    4. Нажмите Center.
    5. Для моделей с мелкими деталями, выберите заполнить построить платформу для расширения модели.
    6. Из этого же меню, нажмите кнопку Переместить и выберите Положите на платформу.
    7. После правильной ориентации была достигнута, выберите Создать GCODE в верхней панели меню.
      * Окна параметров печати появится.
    8. Выберите экструдер, который будет обеспечивать нити, чтобы печать объекта (левой или правой).
    9. Выберите Использовать Плот / поддержки.
    10. Из выпадающего меню право НамиМатериал электронной поддержки, выберите полную поддержку.
    11. Выберите Создать GCODE. Всплывающее окно, показывающее ход из GCODE появится.
    12. После того, GCODE была завершена, выберите команду Построить в файл для использования с карты SD.
    13. Нажмите кнопку Сохранить.
    14. Перетащите файл на карту SD.
    15. Поместите SD-карту в Makerbot и использовании Makerbot клавиатуры выберите Печать с SD.
    16. При печати с SD, выберите нужное имя файла. Makerbot автоматически начинают разминку, чтобы печать объекта.
  2. Shapeways печати
    1. После создания бесплатного аккаунта с Shapeways, файл STL могут быть непосредственно загружены на Shapeways сайте: http://www.shapeways.com/upload/
    2. Нажмите кнопку Добавить и выберите STLфайл.
    3. Выбор названия загруженного файла.
    4. Выберите единицу измерения из выпадающего меню.
    5. Нажмите кнопку Загрузить модель.
    6. Теперь файл готов к печати через Shapeways. После того как файл загружен Shapeways займет несколько минут, чтобы обработать файл, чтобы убедиться, что это действительно может быть напечатан. Вы сможете печатать модели из "моих моделей" страницы через десять минут.
    7. "Белое крепкое и гибкое" выбор был использован для печати скелетных структур, в то время как «фиолетовых сильного гибкого» был использован для легких тканей.
  3. ProJet HD 3000 Печать
    1. STL файлов может быть напечатан с использованием коммерческих высоком разрешении трехмерных принтеров, как ProJet HD 3000 (Springboard Engineering Solutions LLC, Парк инноваций, Нотр-Дам, Индиана, США).
    2. STL файл загружается в 3D Systems проприетарного программного обеспечения для макета работу на platfORM. Это требует изменения ориентации модели вокруг, чтобы свести к минимуму использование поддержку воска и время печати. Этот файл будет сохранен.
    3. Задание затем электронно отправлен на принтер.
    4. Платформа из алюминия загружается в принтер и ProJet HD 3000 начинает печатать объекта.
    5. Модель затем удаляется с площадки и помещен в духовке при температуре около 73 ° С, чтобы расплавить воск поддержку от модели.
    6. Объект удаляется горячий и протереть Kimwipe, чтобы удалить оставшиеся воском поверхность.

Representative Results

Рисунок 1
Рисунок 1. 3D-моделей печатных легких и скелетных особенностей крыс рентгеновского набора данных КТ. Объекты были напечатаны при использовании ProJet HD 3000 (слева), Shapeways Inc (Center) или Makerbot Replicator (справа). Шкалы обозначает 2 см. Обратите внимание, что шкалы на панели C меньше, чем у А и B, которая показывает, что в некоторых случаях Makerbot необходимо распечатать увеличенный объект для вывода достаточно подробно.

На рисунке 1 показаны конечные продукты в течение трех методов печати одного и того же в естественных условиях крысы набора данных КТ. Все три модели состоят из обрезанной скелетной структуры и съемных легких, которые были напечатаны самостоятельно и образует вместе. Модель на левом является результатом ProJet HD 3000 с высоким разрешением принтера, созданные с помощью полупрозрачного акрилового пластика. Объект в центребыла произведена с использованием сторонней компании, Shapeways Inc, в котором скелетной структуры был напечатан нейлон 12 белого пластика, а дыхательные структуры были изготовлены в фиолетовый цвет. Эти первые две модели были напечатаны в реальных масштабах, размером примерно 11 см в длину. Объект справа была сделана с помощью MakerBot. Скелетная структура была напечатана с использованием натуральных цветных ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) пластика и легких с лимонно-зеленый ABS. В связи с резолюцией пределы MakerBot, эта модель не могла быть напечатана в масштабе без ухудшения тонкой структуры, как грудную клетку. Вместо этого, модель расширены почти 2X с помощью "заполнить построить пространство", чтобы получить желаемый визуальных деталей, в результате чего объект 21 см в длину.

Рисунок 2
Рисунок 2. 3D-моделей печатных бывших естественных условиях кролика SKULL набор данных. объекты, отображаемые были напечатаны при использовании ProJet HD 3000 (слева), Shapeways Inc (Центр) и Makerbot Replicator (справа). Шкалы обозначает 1 см.

На рисунке 2 показаны конечные продукты каждого способа печати для бывших естественных условиях кроликов череп набора данных КТ. Модель на левом является результатом ProJet HD 3000 с высоким разрешением принтера с помощью полупрозрачного акрилового пластика. Модель в центре была напечатана в пластиковой белой nylon12 через Shapeways печати. Объект справа был напечатан в белый пластик использованием MakerBot. Все три объекта были напечатаны в масштабе, и составляет примерно 8,5 см в длину.

Рисунок 3
Рисунок 3. 3D-моделей печатных полной крыс рентгеновского набора данных КТ. Объекты были напечатаны при использовании ProJet HD 3000 (слева) и Shapeways Inc (справа). Масштабы бAR обозначает 1 см.

На рисунке 3 показаны конечные продукты в течение двух методов печати в естественных условиях полной данным КТ множество крыс. Обе модели состоят из полных скелета (без хвоста) и съемные легких. Модель на левом является результирующей принтере с высоким разрешением, ProJet HD 3000, печатается с использованием полупрозрачного акрилового пластика. Модель справа был напечатан Shapeways печать, с скелетную структуру, созданную с использованием белого nylon12 пластик и легкие в фиолетовый цвет. Эти две модели были напечатаны в реальных масштабах, размером примерно 19 см в длину. Из-за сложных деталей требуется, полный скелет не могли быть напечатаны с Replicator MakerBot.

Во время изучения трехмерной технологии печати, определенные преимущества и недостатки были обнаружены и описаны в таблице 1.

Преимущества Недостатки
MakerBot Чрезвычайно быстро, разнообразие цветовых вариантов, возможность печати в два цвета, очень недорого Самый низкий уровень детализации. Удаление вспомогательных материалов медленный (порядка нескольких часов).
Shapeways Разнообразие вариантов цвета, разнообразие материалов для печати, высокий уровень детализации, относительно недорогой Две недели времени, чтобы обработать и получить заказ
ProJet HD 3000 Относительно быстрый поворот, высокий уровень детализации, высокой пропускной способностью, легко удалить вспомогательные материалы (воск). Самые дорогие впереди стоимость, только один вариант цвета при практическом использовании.

Таблица 1. Сравнение3D-технологии печати доступны для печати CT наборов данных.

Discussion

Рентгеновская КТ наборы данных живого Lobund-Wistar крысах и бывших естественных условиях Новой Зеландии Белый Кролик черепа были использованы для демонстрации возможностей 3D производственного объекта от доклинических биологических данных. Модели были получены с помощью трех разницу источников: 1) популярное Replicator Makerbot, 2) третьей стороной компании Shapeways Inc, и 3) полноценное коммерческое ProJet HD 3000. Каждый принтер был в состоянии генерировать объекты, которые удовлетворяют принципу целью расширения визуализации данных.

В процессе печати доклинические данные КТ, преимущества и недостатки каждого метода печати были установлены и обобщены для конечного пользователя. Replicator MakerBot является недорогой ($ 1750), настольный решение, которое является доступной практически для любой лаборатории по всему миру. Он может печатать в несколько цветов с недорогими входов (крысы КТ легких использовано около $ 3,50 в пластик). Тем не менее, Makerbot ограничен резолюции,и, таким образом некоторые модели должны быть увеличены для правильного экструзии и визуализации предназначены структуры. Shapeways Инк предоставляет выдающимся число выбор с учетом цвета и материала. Модели имеют высокое разрешение и надежный. В то время как цены на них примерно в 10 раз выше, чем MakerBot в расчете на единицу (крыса КТ легких составила $ 41,61), пользователь может выполнять ограниченное число рабочих мест и избежать авансовых затрат на покупку принтера. Две недели сроков от Shapeways это небольшой недостаток. ProJet HD 3000 при условии, выдающихся моделей в соответствии с резолюцией и силы. Нам достаточно повезло заключить контракт печати наших объектов на ProJet HD 3000 на Парк инноваций в Нотр-Дам (около $ 30 за крысой КТ легких для труда и материалов). Пользователи могут возникнуть трудности с доступом к этому типу оборудования, как они стоят в диапазоне от $ 80000, и это громоздко для печати с нескольких цветов. Так как каждый инструмент / производителяпредоставляет различные метрики для описания объекта разрешения для печати (Shapeways минимального уровня детализации = 0,2 мм, минимальная толщина стенки = 0,7 мм, 5 MakerBot толщина среза = 0.2-0.3 мм с 0,4 мм сопло, 6 ProJet HD 3000 DPI = 656 х 656 х 800 с точностью до 0,025-0,05 мм), качественная оценка относительной резолюций между каждой системы предполагает, что оба Shapeways и системы ProJet HD может печатать в высокой детализации в масштабе, а некоторые объекты должны быть увеличены для успешного использования MakerBot. В совокупности все три метода являются экологически чистыми и обеспечивают удобное средство для достижения поверхностное производство высоко детализированных доклинических рентгеновского модели CT.

Заключение

Постепенно технология 3D-печати стала более доступной, как затраты и сложности были сведены к минимуму. 8, 9 Сейчас, буквально каждый желающий может распечатать высокого разрешения, трехмерные объекты из раскопокItal файлов. Эти подробные трехмерные объекты могут быть полезными инструментами для преподавателей и исследователей. Кроме того, они обеспечивают средства визуальной коммуникации, который помогает в достижении четкого понимания 10. Например, медицинские исследователи могут использовать образец или конкретного пациента моделей для улучшения как связь и понимание с коллегами и пациентами. 11 Хотя представительство в 2D-экранами долгий путь, нет абсолютно никакой замены для визуального и чувственного опыта проведения реального объекта, который может быть проведен, поворачивать, рассмотрены и перемещать. Модель в паре с электронным представлением данных является еще более мощным, так как позволяет исследователям изучить физический объект для регионов, представляющих интерес, и найти те области, на компьютерной модели для дальнейшего количественного анализа. При правильном сборе данных, визуализации поверхности, и стереолитографической редактирования, можно быстро произвести подробный, релятивистВели недорогих моделей с рентгеновскими данными КТ. Здесь мы предоставляем подробные, шаг за шагом метод для производства трехмерной модели от доклинических данных о малых животных, собранных с рентгеновским микро-КТ. Мы приобрели наш в естественных условиях и бывших естественных условиях CT наборы данных, использование станции Albira изображения, и выполняется последующая обработка с PMOD, ImageJ, MeshLab и пакеты Netfabb программного обеспечения. Наконец, мы предоставляем подробные инструкции, позволяющие трехмерной модели печати с рядом коммерческих решений. В любом случае, конечным результатом является моделью, которая предоставляет уникальный, ручной, физические проявления полученных данных томографических, которые обычно ограничены экране компьютера.

Disclosures

У. Мэтью Leevy является консультантом Carestream молекулярной визуализации. Брайан Stamile является поддержка инженер по MakerBot Industries.

Acknowledgments

Мы искренне благодарим Nanovic Института европейских исследований, семьи Глинн отличием программы, Нотр-Дам Комплексная изображений фонда (NDIIF) и Carestream здравоохранения за финансовую поддержку этого проекта. Исследования кролика черепно развития поддержке NSF BCS-1029149 на MJR.

Materials

Required Programs
  1. Albira Image Acquirer
  2. PMOD
  3. ImageJ
  4. Meshlab
  5. Netfabb
  6. ReplicatorG

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kazmer, D. O., Speight, R. G. Polymer Injection Molding Technology for the Next Millennium. Journal of Injection Molding Technology. 1 (2), 81-90 (1997).
  2. Bradshaw, S., Bowyer, A., Haufe, P. The intellectual property implications of low-cost 3D printing. ScriptEd. 7 (1), 5-31 (2010).
  3. Partridge, R., Conlisk, N., Davies, J. A. In-lab three-dimensional printing: An inexpensive tool for experimentation and visualization for the field of organogenesis. Organogenesis. 8 (1), 1-6 (2012).
  4. Guillot, A., Champely, S., Batier, C., Thiriet, P., Collet, C. Relationship between spatial abilities, mental rotation and functional anatomy learning. Adv. Health Sci. Educ. Theory Pract. 12, 491-507 (2007).
  5. D Printing Materials on Shapeways [Internet]. , Shapeways. Available from: http://www.shapeways.com/materials/white_strong_flexible (2013).
  6. MakerBot Replicator [Internet]. , Makerbot. Available from: http://store.makerbot.com/replicator.html (c2009-2013).
  7. Information from the ProJet HD 3000 Technical Brochure [Internet]. , 3d Systems. Available from: http://www.3dsystems.com/products/datafiles/projet/ProJet_HD_3000_Brochure_USEN.pdf (2009).
  8. Cignoni, P., Scopigno, R. Sampled 3D models for CH applications: a viable and enabling new medium or just a technological exercise. Association for Computing Machinery Journal on Computing and Cultural. 1 (1), 1 (2008).
  9. Symes, M. D. Integrated 3D-printed reactionware for chemical synthesis and analysis. Nature Chemistry. 4, 349-354 (2012).
  10. Sheridan, D. M. Fabricating consent: three-dimensional objects as rhetorical compositions. Computers and Composition. 27, 249-265 (2010).
  11. Windisch, G., Salaberger, D., Rosmarin, W., Kastner, J., Exner, G. U., Haldi-Brandle, V., Anderhuber, F. A Model for Clubfood Based on Micro-CT. Data. J. Anat. 210, 761-766 (2007).

Tags

Медицина выпуск 73 анатомии физиологии молекулярной биологии биомедицинской инженерии биотехнологии химии биохимии материаловедения техники изготовленной материалы технологии структуры животных наук о жизни (General) 3D печать рентгеновской компьютерной томографии КТ КТ данные экструзии добавка печати клинические методы визуализации
3D печать Доклинические рентгеновской компьютерной томографии наборов данных
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Doney, E., Krumdick, L. A., Diener,More

Doney, E., Krumdick, L. A., Diener, J. M., Wathen, C. A., Chapman, S. E., Stamile, B., Scott, J. E., Ravosa, M. J., Van Avermaete, T., Leevy, W. M. 3D Printing of Preclinical X-ray Computed Tomographic Data Sets. J. Vis. Exp. (73), e50250, doi:10.3791/50250 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter