Медицинские модели, напечатанные на 3D-принтере, становятся все более реалистичными, что демонстрирует Stratasys с его новой биомеханически реалистичной печатью костей.

Stratasys представила свое портфолио Digital Anatomy в прошлом году. После выпуска портфолио включало 3D-принтер J750 Digital Anatomy, а также передовые материалы и программное обеспечение, предназначенные для создания реалистичных медицинских моделей.

 

«Это первое решение, которое мы выпускаем для рынка, которое было специально разработано для сферы здравоохранения, на основе отзывов клиентов и больниц, с которыми мы в настоящее время работаем», - сказал нам в прошлом году Скотт Дрикакис, руководитель медицинского сегмента Stratasys.

 

Важный момент введения Digital Anatomy, тем не менее, представляет собой новый шаг для компании, в котором особое внимание уделяется реальности. С этой целью Дрикакис объяснил нам: «То, что мы сделали, в отличие от всего, что Stratasys делало в прошлом, - это поручили третьим сторонам проверять реакцию этих материалов. Например, для TissueMatrix эти третьи стороны проверяют, как эти материалы сравниваются по сопротивлению раздиру, сопротивлению разрезанию и силе натяжения шва, сравнивая эти модели с реальной тканью ».

TissueMatrix был одним из первых материалов, представленных в портфолио Digital Anatomy. Это позволяет модели, напечатанной на 3D-принтере, выглядеть как настоящая ткань. Из-за акцента на реалистичность этот внешний вид также довольно точен.

 

Есть немало причин для того, чтобы медицинские модели стали более реалистичными: медицинские работники могут подготовиться к хирургическим операциям и другим процедурам; студенты-медики могут тренироваться снова и снова, не полагаясь на донорские трупы; пациенты могут познакомиться со своей анатомией и действительно понять, что происходит; производители медицинских устройств могут проводить испытания и обучать медицинских работников работе с этими новыми устройствами.

 

Медицинская 3D-печать, одобренная медицинскими специалистами, предлагает все эти преимущества и многое другое - и первое введение в цифровую анатомию в прошлом году было только началом. Дрикакис отметил в нашем разговоре, что у команды был «чрезвычайно проработанный трехлетний план» на дальнейшие запуски. Начиная с этого первого направления в области мягких кардиологических тканей, портфолио Digital Anatomy теперь растет.

 

Недавно Stratasys расширила свои предложения новыми возможностями. 3D-принтер J750 Digital Anatomy теперь обладает расширенными возможностями костей, которые выходят далеко за рамки просто красивой модели. Эти возможности предлагают подтвержденные исследованиями биомеханически реалистичные свойства.

 

В анонсе новых возможностей отмечается: «Обновление программного обеспечения позволяет системам имитировать пористые костные структуры, фиброзную ткань и связки, поэтому медицинские работники могут создавать модели, которые ведут себя так же, как человеческие кости».

 

Кости - это обманчиво сложные структуры, особенно внутри. За прошедшие годы многие дизайнеры, работающие с 3D-печатью и генеративным дизайном, обратились к биомимикрии, чтобы черпать вдохновение в уникальной легкой, пористой и прочной структуре. Помимо биомимикрии и вдохновения, новые обновления программного обеспечения и материал BoneMatrix позволяют создавать впечатляюще точные ортопедические модели. Эти модели могут обладать некоторыми свойствами, в том числе отмеченные  Stratasys:

 

От плотного до пористого

От нормального к дегенерированному

От гибкого до жесткого

 

Напечатанные на 3D-принтере черепа, длинные кости, ребра, фасеточные суставы, нервы, позвонки и другие анатомические модели теперь могут выглядеть, ощущаться и действовать как настоящие - труп не требуется. То есть, из-за соответствующей плотности кости, эти модели «ведут себя как естественная кость при приложении силы, что позволяет получить точные результаты после дискэктомии, сверления, развертывания или распиливания», как указано в примечаниях к выпуску.

 

«Мы считаем, что лучшая подготовка ведет к лучшим клиническим результатам», - сказал вице-президент Оснат Филипп, возглавляющий глобальную команду здравоохранения в Stratasys. «Механические свойства костей имеют фундаментальное значение для способности наших скелетов поддерживать движение, обеспечивать защиту наших жизненно важных органов и в конечном итоге влиять на качество нашей жизни. Возможность 3D-печать моделей, которые являются биомеханически точными и уникальными для каждого пациента, имеет решающее значение для этой подготовки».

 

Среди клинических подтверждений новых внедрений были исследования, проведенные в Лаборатории вычислительной механики и экспериментальной биомеханики Тель-Авивского университета, а также в Лаборатории материаловедения и инженерии Технологического института Техниона в Израиле. Медицинский директор детской больницы Флориды также рассказал о некоторых преимуществах использования передовых моделей в педиатрической подготовке и образовании. Она объясняет: «Возможности кажутся мне безграничными, потому что врачи могут« оперировать до операции». Это сократит время операции, снизит заболеваемость и смертность, а также поможет нам сократить время анестезии, что лучше скажется на состоянии мозга».

 

Источник:  https://www.fabbaloo.com/news/digital-anatomy-3d-printing-adds-realistic-bone-capability