Name: Derin Beyin Stimülasyon İmplantları için Burr Delik Halkası Yapımında 3D Baskı Uygulaması (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-09-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 2 s
Description: Keşfedin, derin beyin stimülasyonu implantları için 3D baskı ile kişiselleştirilmiş burr delik halkaları üretme yöntemini. Bu protokol, hasta anatomisine göre özelleştirilmiş tıbbi cihazların hızlı ve düşük maliyetli üretimini sağlar.

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

Bu çalışma Guangdong Eyaleti Doğa Bilimleri Fonu (No. 2017A030313597) ve Southern Medical University (No. LX2016N006, Hayır. KJ20161102).

1. Bir çapak deliği halkasının iki boyutlu (2D) görüntüsünü niçin çizme
<ol><li>2B bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımını açın ve ardından bir grafik belgesi oluşturun.</li>
	<li>Beraberlik'e tıklayın | Çizgi ve çizim üzerinde düz bir çizgi ile bir referans noktası çizin. Değiştir'i tıklatın | Ofsetve komut satırında belirli ofset mesafe yazın.</li>
	<li>Nesneye tıklayın ve düz bir çizgi oluşturmak için sol fare düğmesine basın. Değiştir'i tıklatın | Kırpma, kırpılacak alanı seçin ve ekstra satıra tıklayın.</li>
	<li>Örneğin iç çapak delik halkasını ele alalım, CAD yazılımında önceden belirlenmiş boyuta göre iç halkanın üç farklı görünümü çizin. İlk olarak, ön görünümü çizin ve grafiği beklenen yapıyla eşleşene kadar dikkatlice değiştirin (Şekil 1d).</li>
	<li>Beraberlik 'e tıklayarak üst görünümü çizin | Önce başvuru noktasını oluşturmak ve sonra Beraberlik'e tıklayın | Daire | Merkez, Çapve komut penceresinde daire veya çapı belirli yarıçapı nicel değeri girdi. Bir daire oluşturmak için başvuru noktasının ortasına tıklayın (Şekil 1f).</li>
	<li>İç çapak deliği halkasının sol görünümünü ön görünümle aynı yaklaşımla çizin (Şekil 1e).</li>
	<li>Boyut 'a tıklayın | Çapı, ve sonra dairenin çapını işaretlemek için çevresi tıklayın (Şekil 1f).</li>
	<li>Boyut 'a tıklayın | Doğrusal ve ilişkili tüm yapıların uzunluk ve kalınlığını işaretleyin(Şekil 1d,e). Boyut'u tıklatın | Haznenin açısını işaretlemek için yarıçap (Şekil 1d).</li>
	<li>Aynı protokolü kullanarak, dış çapak delik halkasının iki boyutlu çizimlerini oluşturmak ve gerçek boyutu ve etiketlemeyi işaretleyin(Şekil 1a - c).</li>
	<li>Güç, tokluk ve çatlak eksikliği de dahil olmak üzere üretim sürecinin teknik gereksinimlerini ekleyin. Ayrıca dış duvarın düzleştirilmesi gerekmektedir.</li>
	<li>Çapak deliği halkasının 2B görüntüsünü kaydetmek için Kaydet'te bağlantı kurun. NOT: Yukarıda belirtilen yapıların tümü milimetre (mm) birimlerindedir.</li>
</ol>2. Çapak deliği halkasının 3Boyutlu görüntüsünün yapımı
<ol><li>3B çizim yazılımını başlatın (Bkz. Malzemeler Tablosu). Yeni Seç | Bölüm | Varsayılan şablonu kullanarakkatı ve uncheck . Yeni dosya seçeneklerinde part_solid'i seçin ve fiziksel bir parça modeli ayarlamak için yeni bir arabirim oluşturmak için Tamam'ı tıklatın.</li>
	<li>Sağdaki menü yöneticisinde Bölüm özelliğine tıklayın ve Oluştur' u seçin | Katı | Sayfa ekle. SOLID açılır menüde Döndür ' i | Bitti. Ön çizimin izini tıklatın. Çizim düzlemi olarak "ön" düzlemi seçin ve ardından SKET VIEW'ınaltında varsayılan ı tıklatın.</li>
	<li>Pencerenin sağ araç çubuğundaki noktalı çizgiyi seçin ve iki boyutlu çizimde parçanın üst kısmını çizin. Belirli boyutu iki boyutlu çizim tabi olacaktır. Ardından Uygun'utıklatın ve çıkıntının Çıkıntı penceresinde Bitti'yi seçin. Datum düzlem simgesine tıklayın.</li>
	<li>Menü yöneticisinde Oluştur | Katı | Sayfa Ekleve Döndür | Bitti. Özellikler menüsünde İkili'yi tıklatın ve Bitti'yitıklatın.</li>
	<li>Ön Tıklayın | İleri | Varsayılan ve sonra Datum düzlemi | Dış çapak delik halkakanca kesiti oluşturmak için Noktalı Çizgi. Ardından Menü yöneticisinde Bitti'yi takip eden Uygun'u tıklatın. Belirtilen yönde Angle'a "50" girin[45.0000]ve ardından Protrusion penceresinde Bitti'yi tıklatın ve son olarak Boyama düğmesine tıklayın. NOT: Açının birimi derece (°) dir.</li>
	<li>Parça özelliğinde Yeniden Tanımla'yı seçin ve kancanın çizgi yapısını tıklatın. Giriş komut bölümü | Tanımla | Çizim.</li>
	<li>Noktalı çizgi simgesine tıklayın, kanca bölümünde iki kare kabartma oluşturun, ardından giriş komutu Tamam | Bitti | Boyama.</li>
	<li>Datum eksen simgesini tıklatın, sonra bir datum ekle komutu giriş | Çapraz, çizgi yapısının orta eksenini tıklatın, datum düzleminde Açı'yı tıklatın ve ardından çizgi yapısı görünümünde "ön" düzlemini tıklatın. Ofset menüsünde giriş değerini tıklatın. "-45" girişi "Belirtilen yönde ki açı[45.0000]. NOT: Açının birimi derece (°) dir.</li>
	<li>Özellikler | Kopyala | Ayna. Nesne olarak kancaya tıklayın ve Select Yapılan giriş komutu | Bitti. Kopyayı tamamlamak için datum düzlemini tıklatın. Benzer şekilde, kalan iki kanca bu şekilde kopyalanır. 7,23 mm yarıçapı olan bir daire oluşturmak için eşmerkezli daire oluştur'a tıklayın, dairenin gereksiz çizgilerini kaldırmak için seçili noktalar simgesindeki ilkellerin Segmentasyonunu tıklatın.</li>
	<li>Tam bir dış duvar bölümü oluşturmak için sağ araç çubuğundaki Katı çizgi düğmesini tıklatın. Sonra tamam komutunu girdin | Bitti. NOT: Yarıçapın birimi milimetre (mm) 'dir.</li>
	<li>Enter "4" derinliği,sonra Boyamatıklayın . Giriş komutu Ayna | Bitti. Sonra nesneye tıklayın ve Bitti'yitıklatın. Kopyayı tamamlamak için datum düzlemini tıklatın.</li>
	<li>Giriş komutu Kopya | Ayna | Bittive farklı yönlerde iki dış duvar seçin, uymak için Bitti'yi tıklatın. Kopyayı tamamlamak için datum düzlemini tıklatın.</li>
	<li>Giriş komutu Görünüm | Model Ayarları | Renk ve görünüm | Ekle. Grafik ayrıntılarını görsel olarak daha fazla göstermek için RGB renk kaydırıcısını ve rengi kahverengiye ayarlayın. Sonra kapat komutunu girdin | Ayarlar | Tamam.</li>
	<li>Gizli çizgileri Ortadan Kaldırdüğmesini tıklatın , eşmerkezli daire oluştur'utıklatın, dış duvarda bir dış kenar oluşturmaya devam edin, fazla çizgileri kaldırmak için seçili noktalarda ilkellerin Segmentasyonunu tıklatın ve Yeni eklenen dış kenarı tam bir bölüme bağlamak için düz çizgi düğmesi. Tamam'ıtıklatın.</li>
	<li>Inter derinliğinde"0,8" girişi. Çıkıntı penceresinde Tamam'ı tıklatın. Menü yöneticisinde, Kopyala komutunu giriş yapın | Ayna | Bitti. Nesneyi tıklatın ve bitti'yitıklatın. Giriş komutu Kıyaslama ölçüt | Ofset. NOT: Derinliğin birimi milimetre (mm) 'dir.</li>
	<li>Ofset'teki Giriş değerini tıklatın ve belirtilen yönün Izometrikolarak "0,4" girin, sonra Bitti'yitıklatın. NOT: Ofsetin birimi milimetre (mm) 'dir.</li>
	<li>Giriş komutu Kopya | Ayna | Bitti, dış duvara tıklayın. Giriş Yap komutu Seç | Bitti. Bitti'yi tıklatın ve Bitti'yitıklatın. Kopyayı tamamlamak için resmin datum'una tıklayın. Bu şekilde dış duvarın ve kare kabartmanın ayna çalışması sırasıyla tamamlanır.</li>
	<li>Komut Dosyası na giriş | Kopyala,parça türü açılır menüde STL (*stl) olarak kaydet biçimini seçin, parça numarasını girin ve Tamam'ıtıklatın.</li>
	<li>Çıktı STL iletişim kutusunda akor yüksekliğini 0,006'ya, açı denetimini 0,00001'e ayarlayın. Giriş komutu Uygula | Tamam.</li>
	<li>İç halkanın 3B görüntüsünü oluşturmak için yukarıdaki yle aynı yöntemleri kullanın.</li>
</ol>3. Çapak delik halkasının fiziksel modelini yazdırmak için 3D yazıcı kullanma
<ol><li>Model algılama yazılımını açın, Project komutunu girdiniz | Aç, Aç dosyası açılır iletişim kutusunda bir STL dosyası seçin ve sonra Aç'ıtıklatın. Bu yazılımda, bu modelde kusurlar algılanırsa bir uyarı görüntülenir (Şekil 3). Bulunursa, yazdırmadan önce modeli onarın. Hata yoksa Çıktı'yıtıklatın.</li>
	<li>Dış halkanın tamamladığını doğruladıktan sonra Bölüm komutunu girdikten sonra | İhracat kısmı | olarak STL | Kaydet. İç halkanın kusurlarını tespit etmek için yukarıdaki yönergeleri kullanın.</li>
	<li>Model algılamasını takiben, yazdırılan yolun tasarlanması gerekir. Dilimleme yazılımını açın, Dosya'yı tıklatın | Model dosyasını yükleyin, bir STL dosyasına tıklayın ve içe aktarmak için Aç'ı tıklatın.</li>
	<li>Parçanın hareketli izini seçmek için sol fare düğmesini tıklatın, parçaların konumunu ayarlayın. Ekranın sol tarafında, baskı hızını 30 mm/s'ye, yazdırma sıcaklığını 210 °C'ye ve yatak sıcaklığını 80 °C'ye ayarlayın (Şekil 4).</li>
	<li>Dosyayı Gcode biçiminde kaydetmek için SD'ye Araç Yolu'nu tıklattı (Şekil 3).</li>
	<li>3D yazıcıları çalıştırın, ana arabirimdeki Ön ısıtma düğmesini tıklayın, yatağın ön ısıtma sıcaklığını 80 °C'ye, meme sıcaklığını 210 °C'ye ayarlayın. Sıcaklık önceden ayarlanmış değere yükseldiğinde Yazdır'ı tıklatın, hedef dosyayı seçin ve yazdırmayı başlatmak için Onayla'yı tıklatın.</li>
	<li>Dış halka ilk olarak basılacaktır (Şekil 5a). Alt destek ızgarası oluşturulduktan sonra, yazdırma başlığı dış halkayı dikey olarak katman katman oluşturmaya başlar (Şekil 5b- d). Bu işlem yaklaşık 13 dakika sürer.</li>
	<li>Dış halka oluşturulduktan sonra, yazıcı başlığı yaklaşık 8 dakika süren sağ taraftaki iç halkayı(Şekil5,d)yapmaya devam eder.</li>
	<li>Soğutma ve oluşturulduktan sonra her iki parçayı da platformdan çıkarın(Şekil 5e,f).</li>
</ol>4. Mutlak hatanın ölçülmesi
<ol><li>Mutlak hatayı ölçmek için, yazdırılan beş parçayı rasgele seçin. Vernier kaliperleri ile her bir parçanın parametrelerini ölçün ve kaydedin. 0,02 mm'de ölçüm doğruluğunu seçin.</li>
	<li>Her parçanın ortalama hatasını ve mutlak hatanın hata aralığını hesaplayın(Şekil 6a,b).</li>
</ol>

<ol><li>Pucci, J. U., Christophe, B. R., Sisti, J. A., Connolly, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+printing%3A+technologies%2C+applications%2C+and+limitations+in+neurosurgery%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+Advances%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional printing: technologies, applications, and limitations in neurosurgery.</a> Biotechnology Advances. 35 (5), 521-529 (2017).</li>
<li>Mashiko, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+three-dimensional+hollow+elastic+model+for+cerebral+aneurysm+clipping+simulation+enabling+rapid+and+low+cost+prototyping%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Development of three-dimensional hollow elastic model for cerebral aneurysm clipping simulation enabling rapid and low cost prototyping.</a> World Neurosurgery. 83 (3), 351-361 (2015).</li>
<li>Chae, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emerging+Applications+of+Bedside+3D+Printing+in+Plastic+Surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Surgery%22%5BJournal%5D)">Emerging Applications of Bedside 3D Printing in Plastic Surgery.</a> Frontiers in Surgery. 2, 25(2015).</li>
<li>Doyle, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+assessment+and+treatment+of+abdominal+aortic+aneurysms%3A+the+use+of+3D+reconstructions+as+a+surgical+guidance+tool+in+endovascular+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Irish+Journal+of+Medical+Science%22%5BJournal%5D)">Improved assessment and treatment of abdominal aortic aneurysms: the use of 3D reconstructions as a surgical guidance tool in endovascular repair.</a> Irish Journal of Medical Science. 178 (3), 321-328 (2009).</li>
<li>Kimura, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulation+of+and+training+for+cerebral+aneurysm+clipping+with+3-dimensional+models%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Simulation of and training for cerebral aneurysm clipping with 3-dimensional models.</a> Neurosurgery. 65 (4), 719-725 (2009).</li>
<li>Park, E. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cranioplasty+Enhanced+by+Three-Dimensional+Printing%3A+Custom-Made+Three-Dimensional-Printed+Titanium+Implants+for+Skull+Defects%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Craniofacial+Surgery%22%5BJournal%5D)">Cranioplasty Enhanced by Three-Dimensional Printing: Custom-Made Three-Dimensional-Printed Titanium Implants for Skull Defects.</a> Journal of Craniofacial Surgery. 27 (4), 943-949 (2016).</li>
<li>Ray, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Burr-hole+ring-cap+and+electrode+anchoring+device.+Technical+note%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Burr-hole ring-cap and electrode anchoring device. Technical note.</a> Journal of Neurosurgery. 55 (6), 1004-1006 (1981).</li>
<li>Yamamoto, T., Katayama, Y., Kobayashi, K., Oshima, H., Fukaya, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dual-floor+burr+hole+adjusted+to+burr-hole+ring+and+cap+for+implantation+of+stimulation+electrodes.+Technical+note%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Dual-floor burr hole adjusted to burr-hole ring and cap for implantation of stimulation electrodes. Technical note.</a> Journal of Neurosurgery. 99 (4), 783-784 (2003).</li>
<li>Wharen, R. E., Putzke, J. D., Uitti, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deep+brain+stimulation+lead+fixation%3A+a+comparative+study+of+the+Navigus+and+Medtronic+burr+hole+fixation+device%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Neurology+and+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Deep brain stimulation lead fixation: a comparative study of the Navigus and Medtronic burr hole fixation device.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 107 (5), 393-395 (2005).</li>
<li>Patel, N. V., Barrese, J., Ditota, R. J., Hargreaves, E. L., Danish, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deep+brain+stimulation+lead+fixation+after+Stimloc+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Deep brain stimulation lead fixation after Stimloc failure.</a> Journal of Clinical Neuroscience. 19 (12), 1715-1718 (2012).</li>
<li>Chen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3-D+printing+for+constructing+the+burr+hole+ring+of+lead+fixation+device+in+deep+brain+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">3-D printing for constructing the burr hole ring of lead fixation device in deep brain stimulation.</a> Journal of Clinical Neuroscience. 58, 229-233 (2018).</li>
<li>Hoang, D., Perrault, D., Stevanovic, M., Ghiassi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+applications+of+three-dimensional+printing%3A+a+review+of+the+current+literature+%26+how+to+get+started%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Surgical applications of three-dimensional printing: a review of the current literature & how to get started.</a> Annals of Translational Medicine. 4 (23), (2016).</li>
<li>Bustamante, S., Bose, S., Bishop, P., Klatte, R., Norris, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+application+of+rapid+prototyping+for+simulation+of+bronchoscopic+anatomy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiothoracic+and+Vascular+Anesthesia%22%5BJournal%5D)">Novel application of rapid prototyping for simulation of bronchoscopic anatomy.</a> Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 28 (4), 1122-1125 (2014).</li>
<li>Lan, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+Three-Dimensional+Printed+Craniocerebral+Models+for+Simulated+Neurosurgery%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Development of Three-Dimensional Printed Craniocerebral Models for Simulated Neurosurgery.</a> World Neurosurgery. 91, 434-442 (2016).</li>
<li>Li, W. Z., Zhang, M. C., Li, S. P., Zhang, L. T., Huang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+computer-aided+three-dimensional+skull+model+with+rapid+prototyping+technique+in+repair+of+zygomatico-orbito-maxillary+complex+fracture%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Medical+Robotics%22%5BJournal%5D)">Application of computer-aided three-dimensional skull model with rapid prototyping technique in repair of zygomatico-orbito-maxillary complex fracture.</a> The International Journal of Medical Robotics. 5 (2), 158-163 (2009).</li>
<li>Wang, L., Cao, T., Li, X., Huang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+printing+titanium+ribs+for+complex+reconstruction+after+extensive+posterolateral+chest+wall+resection+in+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional printing titanium ribs for complex reconstruction after extensive posterolateral chest wall resection in lung cancer.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 152 (1), e5-e7 (2016).</li>
<li>Xu, N. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reconstruction+of+the+Upper+Cervical+Spine+Using+a+Personalized+3D-Printed+Vertebral+Body+in+an+Adolescent+With+Ewing+Sarcoma%5BTitle%5D)+AND+%22Spine%22%5BJournal%5D)">Reconstruction of the Upper Cervical Spine Using a Personalized 3D-Printed Vertebral Body in an Adolescent With Ewing Sarcoma.</a> Spine. 41 (1), E50-E54 (2016).</li>
<li>Brozova, H., Barnaure, I., Alterman, R. L., Tagliati, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((STN-DBS+frequency+effects+on+freezing+of+gait+in+advanced+Parkinson+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">STN-DBS frequency effects on freezing of gait in advanced Parkinson disease.</a> Neurology. 72 (8), 770(2009).</li>
<li>Moreau, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((STN-DBS+frequency+effects+on+freezing+of+gait+in+advanced+Parkinson+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">STN-DBS frequency effects on freezing of gait in advanced Parkinson disease.</a> Neurology. 71 (2), 80-84 (2008).</li>
<li>Oyama, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unilateral+GPi-DBS+as+a+treatment+for+levodopa-induced+respiratory+dyskinesia+in+Parkinson+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neurologist%22%5BJournal%5D)">Unilateral GPi-DBS as a treatment for levodopa-induced respiratory dyskinesia in Parkinson disease.</a> Neurologist. 17 (5), 282-285 (2011).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Bu sonuçlar, kullanılan yazılımın çapak delik halkalarının 3Boyutlu modellerini(Şekil 1 ve Şekil 2)oluşturmak için kullanılabildiğini ve 3D baskının belirlenmiş malzemelerle katı modeller oluşturmak için kullanılabileceğini göstermiştir(Şekil 4). Katı modelin büyüklüğü açısından, Vernier kaliperleri tarafından yapılan ölçümle belirlenen 0 ile 0,59 mm arasında mutlak bir hata saptandı(Şekil 6). Bu tür mu...

1980'li yıllardan itibaren tıp alanında 3D baskı, özellikle ameliyat öncesi simülasyon, anatomik öğrenme ve cerrahieğitimiçin cerrahi 1 uygulanmaktadır. Örneğin serebrovasküler operasyonlarda preoperatif simülasyon 3Boyutlu baskılı vasküler modeller2kullanılarak yapılabilir. 3D baskı nın gelişmesiyle, serebral kan damarlarının dokusu, sıcaklığı, yapısı ve ağırlığı klinik senaryoların en büyüğüne benzetilebilir. Kursiyerler bu tür modelleri kesme ve bağlama gibi cerrahi operasyonlar gerçekleştirebilirler. Bu eğitim cerrahlar için çok önemlidir3,4,5. Şu anda, 3D baskı ile oluşan titanyum yamalar da yavaş yavaş uygulanmıştır6, görüntüleme ve rekonstrüksiyon sonra 3D baskı tarafından geliştirilen kafatası protezleri son derece conformal beri. Ancak, nöroşirürjide 3D baskının geliştirilmesi ve uygulanması hala sınırlıdır.
Çapak delik halkası, kurşun fiksasyon cihazının bir parçası olarak, yaygın derin beyin stimülasyonu (DBS)7,8,9,10kullanılmıştır. Ancak, mevcut çapak delik halkaları tıbbi cihaz üreticileri tarafından birleşik özellikleri ve boyutlarına göre yapılır. Bu standart çapak delik halkası her zaman kafatası malformasyonu ve kafa derisi atrofisi gibi tüm koşullar için uygun değildir. Bu operasyon belirsizlikleri artırabilir ve acurracy azaltabilir. 3D baskının ortaya çıkması, klinik senaryolarda hastalar için kişiye özel çapak deliği halkaları geliştirmeyi mümkün kılar5. Aynı zamanda, elde etmek kolay değildir çapak delik halkası, kapsamlı preoperatif gösteri ve cerrahi eğitim için elverişli değildir1.
Yukarıda belirtilen sorunları gidermek için, 3D baskı ile bir çapak delik halkası inşa etmeyi önerdi. Bizim laboratuvarda bir önceki çalışmada DBS11için yenilikçi bir çapak delik halkası açıklanmıştır. Bu çalışmada, bu yenilikçi çapak delik halkası ayrıntılı üretim sürecini sergilemek için mükemmel bir örnek olarak kabul edilecektir. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı bir modelleme süreci ve 3D baskı kullanarak sağlam bir çapak delik halka bina ayrıntılı bir teknik süreç sağlamaktır.

<table><tbody><tr><td>Adobe Photoshop Sürüm 14.0</td><td>Adobe Sistemi? US</td><td>_</td><td>Only ücretli bir abonelikle kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Allcct 3D yazıcı</td><td>Allcct technology co., LTD, WuHan, Çin</td><td>201807A794124CN</td><td></td></tr><tr><td>Allcct_YinKe_V1.1</td><td>Allcct technology co., LTD, WuHan, Çin</td><td></td><td>Yazılım, 3D yazıcı üreticisi tarafından sağlanmaktadır ve bununla ilişkili bir Katalog numarası yoktur</td></tr><tr><td>AutoCAD 2004</td><td>Autodesk co., LTD? US</td><td>666-12345678</td><td>2D modeller için yazılım</td></tr><tr><td>Karbon Fiber</td><td>Allcct teknolojisi co., LTD, WuHan, Çin</td><td>PLA175 & Oslash; 5181&Oslash; 3&Oslash; B</td><td>Malzeme, 3D yazıcı üreticisi</td></tr><tr><td>Netfabb Studio Basic 4.9</td><td>Autodesk co., LTD tarafından sağlanıyor mu? </td><td>US-Yazılım</td> <td>bir 3D yazıcı üreticisi tarafından sağlanır ve 3D</td></tr><tr>modeller için<td>Pro/E 2001</td><td>Parametric Technology Corporation, PTC, US</td><td>_</td>Software'e erişime açıktır<td>; Yalnızca ücretli bir abonelikle kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Sürmeli kumpas&nbsp;</td><td>&nbsp; Pekin Mavi Işık Makine Elektrik Enstrüman A.Ş. LTD, Çin</td><td>GB / T & ensp; 1214.1-1996&ensp;</td><td></td></tr></tbody></table>

derin beyin stimülasyon İmplantları için burr delik halkası yapımında 3d baskı uygulaması

Application of 3D Printing in the Construction of Burr Hole Ring for Deep Brain Stimulation Implants

1980'li yıllardan bu yana tıp alanında, özellikle ameliyat öncesi simülasyon, anatomik öğrenme ve cerrahi eğitim gibi cerrahi alanlarda 3Boyutlu baskı yaygın olarak uygulanmaktadır. Bu bir nöroşirürjik implant inşa etmek için 3D baskı kullanma olasılığını yükseltir. Daha önceki çalışmalarımız çapak delik halkasının yapımını örnek almış, fiziksel ürünler oluşturmak için bilgisayar destekli tasarım (CAD), Pro/Engineer (Pro/E) ve 3D yazıcı gibi yazılımları kullanma sürecini tanımlamıştır. Yani, üç adım, 2D görüntü çizim, çapak delik halkası 3D görüntü inşaat ve çapak delik halkafiziksel modeli yazdırmak için bir 3D yazıcı kullanarak toplam gereklidir. Bu protokol, karbon fiberden yapılmış çapak deliği halkasının 3D baskı ile hızlı ve doğru bir şekilde şekillendirilebilen bir yapıya sahip olduğunu göstermektedir. Hem CAD hem de Pro/E yazılımlarının, klinik görüntüleme verileriyle entegre edilerek çapak deliği halkasını oluşturmak için kullanılabileceğini ve bireysel sarf malzemelerini oluşturmak için 3D baskı uygulanabileceğini belirtti.

2B görüntülerin üç görünümü ticari CAD yazılımı aracılığıyla oluşturulmuştur (Bkz. Malzemeler Tablosu). Bu görüntülerde pratik boyut ve teknik gereksinimler de eklenmiştir (Şekil 1). Ayrıca, üç boyutlu veriler (Şekil 2) olarak oluşturuldu ve STL biçiminde kaydedildi ( Şekil3). Şekil 4'tesunulduğu gibi, yazıcıplatformu üzerine katı parçalar inşa edilmişti...

Burada, derin beyin stimülasyon implantları yapımında 3D baskı göstermek için bir protokol sıyoruz.

Derin Beyin Stimülasyon İmplantları için Burr Delik Halkası Yapımında 3D Baskı Uygulaması

3D printing has been widely applied in the medical field since the 1980s, especially in surgery, such as preoperative simulation, anatomical learning and ...

3D baskı, hastalar için kişiye özel çapak deliği halkaları geliştirmeyi mümkün kılar. Protokolümüz bu implantları oluşturmak için 3D model programı nın kullanımı için ayrıntılı prosedürler sağlar. 3B yazdırma nesneleri yüksek ürün verimliliğine, düşük maliyete sahiptir ve özelleştirilebilir.3D baskı sayesinde hastalar bireysel ihtiyaçlarına son derece özel implantlar elde edebilirler. Çapak deliği halkasının 2B görüntüsünü çizmek için, 2B CAD yazılım programında yeni bir grafik belge açın. Beraberlik ve Çizgi'yi tıklatın ve çizimüzerinde düz bir çizgi içeren bir referans noktası çizin.Ardından Değiştir ve Ofset'i tıklatın ve komut satırına belirli ofset mesafesini yazın. Kırpılacak alanı seçmek için Değiştir ve Kırpar'ı tıklatın ve ek satırı tıklatın. Üst görünümü çizmek için, başvuru noktasını oluşturmak için Çiz ve Çizgi'yi tıklatın ve komut penceresinde dairenin veya çapın belirli yarıçapının nicel değerini girerek Daw, Daire ve Orta Çapı'nı tıklatın.Ardından bir daire oluşturmak için başvuru noktasının ortasını tıklatın. Daha sonra, ön görünüm için aynı yaklaşımı kullanarak iç çapak deliği halkasının sol görünümünü çizin. Boyut ve Çap'ı tıklatın ve dairenin çapını işaretlemek için çevreye tıklayın.İlişkili yapıların tümünün uzunluk ve kalınlığını işaretlemek için Boyut ve Doğrusal'ı tıklatın. Ardından odanın açısını işaretlemek için Boyut ve Yarıçap'ı tıklatın. Aynı protokolü kullanarak, dış çapak delik halkasının 2B çizimlerini oluşturup gerçek boyutu ve etiketlemeyi işaretleyin.Ardından çapak deliği halkasının 2B görüntüsünü kaydetmek için Kaydet'i tıklatın. Çapak deliği halkasının 3B görüntüsünü çizmek için 3B çizim yazılım programını açın ve ön düzlemi çizim düzlemi olarak seçin. Sket görünümü altında Varsayılan'ı tıklatın ve iki boyutlu çizimdeki parçanın üst bölümünü çizmek için noktalı çizgi aracını seçin.Uyumlu ve Bitti'yi tıklatın ve datum düzlem simgesine tıklayın. Menü yöneticisinde Oluştur, Katı, Sayfa Ekle, Döndür ve Bitti'yi seçin. Ardından Özellikler menüsünde İkili'yi tıklatın ve Bitti'yi tıklatın.Dış çapak deliği halkasının kancasının kesitini oluşturmak için Ön, İleri, Varsayılan, Datum Düzlemi ve Noktalı Çizgi'yi tıklatın. Onayla ve Bitti'yi tıklatın ve açı ve belirtilen yönde 50 girin 45 ve çıkıntı da Bitti'yi tıklatın. Ardından boyama düğmesini tıklatın.Sonraki parça özelliğinde Yeniden Tanımlay'ı seçin ve kancanın çizgi yapısını tıklatın. Bölüm, Tanımla ve Çizim'i seçin. Noktalı çizgi simgesini tıklatın.Kanca bölümünde iki kare kabartma oluşturun, Tamam, Bitti ve Boyama'yı tıklatın. Datum erişim simgesini tıklatın ve Bir Datum ve Cross Ekle'yi tıklatın. Satır yapısının orta eksenini tıklatın.Datum düzlemindeki açıyı tıklatın ve çizgi yapısı görünümündeki ön düzleme tıklayın. Ardından Ofset menüsünde Giriş Değeri'ni tıklatın ve açı ve belirtilen yönde eksi 45 girin 45. Özellikler, Kopyalama ve Yansıtma'yı tıklatın.Nesne olarak kancayı tıklatın ve Bitti Seç ve Bitti'yi tıklatın. Kopyayı tamamlamak ve kalan iki kancayı aynı şekilde kopyalamak için datum düzlemini tıklatın. Ardından, yarıçapı 7,23 milimetre olan bir daire oluşturmak için Eşmerkezli Daire Oluştur'u tıklatın ve dairenin gereksiz çizgilerini kaldırmak için seçili noktalar simgesinde ilkellerin bölümlemasını tıklatın.Tam bir dış duvar bölümü oluşturmak için, düz çizgi düğmesini tıklatın ve Tamam ve Bitti'yi tıklatın. Enter derinliği olarak dört girin ve Boyama'yı tıklatın. Ayna ve Bitti'yi tıklatın.Nesneyi ve Bitti'yi tıklatın. Sonra kopyayı tamamlamak için datum düzlemi tıklatın. Onaylamak için Kopyala, Yansıt ve Bitti'yi tıklatın ve farklı yönlerde iki dış duvar seçin.Sonra Bitti'yi tıklatın ve kopyayı tamamlamak için datum düzlemini tıklatın. Grafik ayrıntılarını geliştirmek için Görünüm, Model Ayarları, Renk ve Görünüm, RGB renk kaydırıcısını ekle ve kahverengiye ayarlayın. Ardından Kapat, Ayarlar ve Tamam'ı tıklatın. Gizli Çizgileri Ortadan Kaldır düğmesini tıklatın ve Eşmerkezli Daire Oluştur'u tıklatın.Dış duvarda bir dış kenar oluşturmaya devam edin ve fazla satırları kaldırmak için Seçili Noktalar düğmesinde İlkellerin Segmentasyonunu tıklatın. Yeni eklenen dış kenarı tam bir bölüme bağlamak için Katı Hat düğmesini tıklatın ve Tamam'ı tıklatın. Enter derinliği olarak 0.8 girin ve çıkıntı penceresinde Tamam'ı tıklatın. Menü yöneticisinde Kopyala, Ayna, Bitti'yi tıklatın, nesneyi tıklatın ve Bitti'yi tıklatın.Kıyaslama ve Mahsup Oluştur'u tıklatın ve Ofset'teki giriş değerini tıklatın. Ardından belirtilen yönün izometrik olarak 0.4 girin ve Bitti'yi tıklatın. Kopyala, Yansıt ve Bitti'yi tıklatın ve dış duvarı tıklatın.Dış duvarın ve kare kabartmanın ayna işlemini tamamlamak için Done Select and Done'yi tıklatın ve kopyayı tamamlamak için resmin datum'una tıklayın. Dosya yı ve kopyayı seçin ve dosyayı stl formatında kaydedin. Parça numarasını girin ve Tamam'ı tıklatın. Daha sonra çıkış STL diyalog kutusunda, kablo yüksekliğini 006'ya, açı denetimini 0,00001'e ayarlayın, Uygula ve Tamam'ı tıklatın. Halkaları yazdırmak için, model algılama yazılımındaki proje dosyalarını açın.Dış halkanın tamamladığını onaylayın ve STL olarak Parça, DışA Aktarma ve Kaydet'i tıklatın. Model algılamayı takiben, dilimleme yazılımını açın ve Dosya ve Yük Modeli Dosyası'nı tıklatın ve bir stl dosyasını açın. Parçanın hareketli izini seçmek ve parçaların konumunu ayarlamak için sol fare düğmesini tıklatın.Baskı hızını saniyede 30 milimetreye, baskı sıcaklığını 210 dereceye ve yatak sıcaklığını 80 santigrat dereceye ayarlayın. Ardından, dosyayı G kodu biçiminde kaydetmek ve yazdırılan yolu oluşturmak için SD'ye Araç Yolu'nu tıklatın. Sıcaklık önceden ayarlanmış değere yükseldiğinde Yazdır'ı tıklatın ve hedef dosyayı seçin ve yazdırmayı başlatmak için Onayla'yı seçin.Alt destek ızgarası oluşturulduktan sonra, yazdırma başlığı dış halkayı katman katman dikey olarak oluşturmaya başlar. Dış halka oluşturulduktan sonra, yazıcı başlığı iç halkayı sağ tarafa yazdırır. Her iki halka soğuduktan sonra modelleri platformdan çıkarın.Burada, mutlak hata ve hata aralığı gösterildiği gibi üretilen parçaların beş grup için hesaplanmıştır. Sonuçlar, dış halkada, belin dış çapı ve üst kısmında sırasıyla maksimum mutlak hata ve minimum mutlak hata bulunduğunu göstermektedir. İç halkada, en yüksek mutlak hata ve minimum mutlak hata sırasıyla iç çap ve üst kalınlığında bulundu.Toplam hata aralığı 0.00, 0.59.3D ve MR veri kalın görüntülerden ayıklanabilir eğer çapak delik halkaları gerçek görüntüleme oluşturmak için kullanılmak üzere bir potansiyele sahiptir. Protokolümüz, klinik görüntüleme verileri ve 3D baskı entegrasyonu ile derin beyin stimülasyon implantları oluşturmak için hızlı ve doğru bir yöntem sağlar.

application-3d-printing-construction-burr-hole-ring-for-deep-brain

Research

JoVE Journal

Behavior

Davranış

Bu videoda, açıkta kalan kafatası kemiğine bir kraniyal halka düzeneği yerleştirmek ve uzun süre yüksek çözünürlüklü beyin görüntüleme için farenin kafasını daha fazla hareketsiz hale getirmek için cerrahi bir prosedürü açıklıyoruz.

Fare Modelinde Kraniyal Halka Düzeneği Kurulumu: Yüksek Çözünürlüklü Kafatası Kemik İliği Görüntüleme için Murin Kafatasına Görselleştirme Penceresi Düzeneğini İmplante Etmek İçin Cerrahi Bir Prosedür

Davranışın nöral substratlarını anlamak, beyin devresi topluluğu kaydını gerektirir. Genetik izlenebilirliği nedeniyle, fare devre diseksiyonu ve hastalık taklidi için bir model sunar. Burada, farede derin beyin yapısını hedeflemek için uygun olan minyatür probların tasarlanması ve üretilmesi için bir yöntem açıklanmaktadır.

Farelerde Elektrofizyolojik Recordings Tasarım ve Ultralight Ağırlık Fabrikasyon, Ayarlanabilir Çoklu elektrot Probları

Bu iletişim kuralı kendi kendine monte doku yüzük değişken boyutları kullanarak özelleştirilmiş bir 3D Baskılı Plastik kalıp imalatı için bir platform açıklar. PDMS negatifleri 3D baskılı kalıp içinde tedavi; o zaman özel içinde tedavi PDMS negatif atıldı. Hücreleri nerede doku yüzük içine toplamak elde edilen özel kuyu içine numaralı seribaşı.

Hücre tohum için özel özel Wells ve kendinden montajlı 3D baskı kalıpları kullanarak doku yüzük imalatı

Bu projenin amacı yakın gerçek zamanlı derin beyin stimülasyonu etkilerini simulate ve nasıl bu cihazlar beyindeki sinirsel aktivite etkisi olarak anlamlı geribildirim vermek bir etkileşimli, hastaya özgü modelleme boru hattı geliştirmektir.

Etkileşimli, hastanın özel modelleri kullanarak derin beyin stimülasyonu tedavisi için nöronal Fiber yolları hedefleme

Protokol, cerrahi simülasyon için kullanılacak hastaya özgü, anatomik kafatası modellerinin tam renkli üç boyutlu baskılarının imalatını açıklamaktadır. Farklı görüntüleme yöntemlerini birleştirmenin önemli adımları, görüntü segmentasyonu, üç boyutlu model çıkarma ve baskı ların üretimi açıklanmıştır.

Nöroşirürjide Kompleks İntrakraniyal Tümörlerin Çok Renkli 3D Baskısı

Bu protokol, kemik kusurlarının yeniden yapılandırılması için 3B planlama ve baskı kullanımını açıklar. Segmentasyon araçlarını 3D modeller ve ardından 3D tasarım yazılımı oluşturmak için ablatif cerrahiye eşlik eden yeniden yapılandırma amaçlı veya ikinci aşama olarak hastaya özel implantlar oluşturmak için kullanıyoruz.

Kemik Liyagisi Rekonstrüksiyonu İçin Hastaya Özel İmplantların 3Boyutlu Planlama ve Basımı

Bu makale, manyetik rezonans görüntüleme (MRI) taramalarına dayalı insan dışı primat nöroşirürji planlaması için otomatik süreçleri özetlemektedir. Bu teknikler, NHP'ler için özelleştirilmiş implant tasarımını desteklemek için programlama ve tasarım platformlarındaki prosedürel adımları kullanır. Her bir bileşenin geçerliliği daha sonra üç boyutlu (3D) basılmış gerçek boyutlu anatomik modeller kullanılarak doğrulanabilir.

İnsan Olmayan Primatlar için Nöral İmplant Tasarım Araç Kutusu

Burada, kemirgenlerde kronik elektrofizyoloji için kullanım kolaylığı, prob geri kazanımı, deneysel çok yönlülük ve davranışla uyumluluk için optimize edilmiş hafif, uygun maliyetli bir prob implant sistemi sunuyoruz.

DREAM implant: Başa sabitlenmiş ve serbest hareket eden farelerde kronik elektrofizyoloji için hafif, modüler ve uygun maliyetli bir implant sistemi

Patentli, kişiselleştirilmiş 3D baskılı başlığımız, ofis içi ve uzaktan iletilen çok elektrotlu transkraniyal elektrik stimülasyonunun (ME-tES) hızlı ve güvenilir bir şekilde iletilmesini sağlar.

Çok Elektrotlu Transkraniyal Elektrik Stimülasyonu için Kişiselleştirilmiş 3D Baskılı Başlık

MicroRNA beyin yapısı ve fonksiyonu önemli rolleri vardır. Burada aşırı ifadesi bir mühendislik miRNA-ifade lentivirüs stereotaktik enjeksiyonu kullanılarak hipokampal miRNA uygulamak için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu yaklaşım, değerlendirmek için nispeten hızlı bir yöntem olarak hizmet...

Bir Stereotaktik Enjeksiyon MicroRNA-ifade Fare Hippocampus CA1 Bölgesi Lentiviruses ve Davranış Sonuç Değerlendirilmesi

Keşfedin, derin beyin stimülasyonu implantları için 3D baskı ile kişiselleştirilmiş burr delik halkaları üretme yöntemini. Bu protokol, hasta anatomisine göre özelleştirilmiş tıbbi cihazların hızlı ve düşük maliyetli üretimini sağlar.

Derin Beyin Stimülasyon İmplantları için Burr Delik Halkası Yapımında 3D Baskı Uygulaması

Daha fazla video keşfet