大動脈奇形、大動脈弓系の非常にまれな先天性奇形です。画像解析によって、または嚥下障害のようなエンティティの評価による彼ら診断することができます。 または鎖骨下1を盗みます。臨床では、手術2,3中の可視化が限られている狭い手術空間の解剖学的異常を識別するために重要です。現在、従来の平面二次元 (2 D) 画像、コンピューター断層撮影 (CT) や磁気共鳴画像 (MRI) などは通常、手術前に外科医に提示されます。ただし、2 D イメージングに基づく異常のイメージを外科医のために困難です。したがって、手術中に複雑な大動脈血管を分離しようとしながら予測不可能な難しさに出会うことができます。血管、気管、食道に予測不可能な傷害が発生し、悲惨な結果が発生します。
過去 10 年間で 3次元イメージングのモデリングは、複雑な解剖学的異常4,5,6,7を理解する外科医を助ける心臓手術で使用されています。三次元 (3 D) 印刷技術は、物理モデルのモデリング データに変換を助けることができます。デジタルの再建と比べると 3次元プリント物理モデル解剖学的詳細のより良い理解を提示でき奇形の直感的ビューを提供します。大動脈異常手術、大動脈の場所の理解不足が患者に悲惨なことができるので、プリントされた直感的 3次元モデルは重要です。外科の間に任意間違いは予測不可能な出血やけがにつながる可能性があります。プリントのモデルを使用すると、外科医は大動脈の枝の空間的な関係を完全に理解できます。手術中に外科医はまた複雑な血管の場所の混乱を避けるために 3-D モデルのリアルタイム レビューを実行できます。
ここでは、術前計画と先天性の大動脈弁疾患に対処しながら術中の指導のための 3次元プリント モデルを適用するプロトコルを提案する.Kommerell 憩室、複雑な先天性の大動脈異常の種類は、ケーススタディとして選ばれました。手順には、計算された断層レントゲン写真撮影の血管造影 (CTA) イメージング、関心の領域の分割、建物の 3 D モデル、術前手術計画、術中 3 D プリント モデル8の見直しに基づく診断が含まれます。この 3 D 印刷の戦略は大幅に手術中に予測不可能な組織傷害の危険を減らすことができます。
この方法は、カメラ DICOM に関する複雑な大間異常フィールドの主要な質問に答える助けとなります。この技術の主な利点は、3Dプリントモデルが複雑な大動脈手術中に予測不可能な組織損傷のリスクを減らすことができるということです。関心のある領域のセグメンテーションのためにDICOM形式でソフトウェアにコンピュータ断層撮影および地理画像のすべてをインポートし、ケースライブラリ内の患者のケースを開くためにダブルクリックします。
DICOM シリーズを選択し、モデルの偵察をクリックして、モデルの再構築ページを開きます。エンジニアと心臓外科医のチームに、DICOM形式の生データをレビューしてもらい、主要な解剖学的特徴と関心のある領域を特定します。領域をセグメント化するには、閾値の区分をクリックし、血管マスクのしきい値範囲を調整します。
[確認]をクリックしてオブジェクトリスト内に血管マスクを生成し、偵察をクリックして3Dビューア内の3D血管マスクを再構築します。しきい値セグメンテーションをもう一度クリックし、気管マスクのしきい値範囲を調整します。マーキーセグメンテーションをクリックして、目的の領域を遠間と肺に制限し、マスク編集をクリックして気管と肺の間の接続を消去します。
[領域が拡大]をクリックし、2D ビューアのいずれかのマスクの任意のポイントをクリックしてシードを選択します。結果として領域が拡大し、気管マスクがオブジェクトリストに表示されることを確認します。次に、[偵察]をクリックして 3D ビューアで 3D 気管を再構築し、対象領域をマスクとして保存します。
対象領域の 3D 再構築の場合は、[エクスポート] をクリックして、3D モデルを標準の三角形言語ファイルとしてエクスポートし、建物のプラットフォームの中心にモデルを配置します。容器の中心線の接線を、プラットフォームの Z 軸に平行になるように、その端部に合わせます。サポートは、オーバーハングに自動的に生成されます。
[スライス]をクリックして保存し、ステレオリソグラフィプリンタで適切な3D印刷パラメータを設定します。印刷後、ソフトウェアでスライスした輪郭を405ナノメートルの紫外線でスキャンし、感光樹脂を毎秒3メートルのスキャン速度で硬化させます。次に、手術前に、外科医に3Dプリントモデルを使用して、3Dモデルが生成された患者に対して詳細かつ正確な手術計画を立てるようにします。
コロナ平面、横平面、および矢状平面からの画像を使用して、コンピュータ断層撮影と地理画像を3Dモデルに再構築することができます。これらの画像では、Y軸に沿った大間と気管の解剖学的関係が観察される。その開発後、この技術は、大動脈手術における血管異常を探求する3Dプリンティングの分野の研究者のための道を開きました。