分享下放射科3D打印的应用

从儿科患者的MRI扫描中创建的3D打印模型最常见的临床应用是什么？来自俄亥俄州的一个团队在最近在线发表在磁共振成像杂志上的一篇新文章中探讨了各种应用以及放射科医师在模型制作中所扮演的角色。

　　“我们想用MRI研究3D打印，因为过去使用该技术的大多数应用都使用过CT扫描，”第一作者Jayanthi Parthasarathy告诉记者。Parthasarathy是俄亥俄州哥伦布市全国儿童医院放射科的3D打印经理。

　　她说：“在儿童的世界里，我们希望尽可能避免辐射。因此，我们的目标是看看在儿科领域，MRI 3D打印最常见的应用是什么，以及它是否能给我们带来与CT 3D打印相同的好处。”

　　为此，该小组调查了1990年至2019年PubMed数据库中列出的所有3D打印文章。截至2019年3月，他们发现了92份聚焦于儿科3D打印的基于MRI扫描的出版物。绝大多数的文章是在过去五年里发表的，在2017年发表的文章达到了高峰，达到了19篇。

一个基于大脑MR图像的虚拟3D模型(左)

病人特有的3D打印大脑(右)

　　在这些研究中，研究人员最常使用的是，心血管应用的3D打印模型(35%)，其次是神经外科(14%)、教育和培训(13%)、成像(8%)和泌尿外科(8%)等。Parthasarathy及其同事在他们的评论中讨论了其中几个应用的细节：

作者指出，基于MR血管造影图像的3D打印模型主要用于提高临床医生对患者脉管系统的独特和复杂排列的理解，这已被证明对术前计划至关重要。年轻患者心脏的增强、有形可视化已被证明在先天性心脏病的管理和模拟介入心脏病学程序中特别有价值。

神经学家和神经外科医生在手术计划中使用3D打印的大脑模型来辅助治疗敏感的疾病，如顽固性癫痫。研究人员称，这些模型可以显示大脑中的整个神经束(将多个磁共振成像对比融合在一起)，这样就可以对具有挑战性的手术进行真实、成本效益高的模拟。

除了手术计划之外，3D打印模型还帮助医务人员和病人及其家属更容易地了解解剖，而不是通过检查常规医学成像甚至虚拟3D模型。

不同的组织还使用3D打印技术来确定MRI协议的最佳成像序列。

许多研究人员已经展示了3D打印的泌尿系癌模型，以促进术前计划，并提高患者对其病情的了解。

　　Parthasarathy说，用于儿科病例的各种基于MRI的3D打印应用在很大程度上取决于医院与外部3D打印服务之间的合作，这需要较长的处理时间。然而，近年来，通常由放射科主导的3D打印解剖模型的即时制造已经变得越来越普遍。

　　更好的成像技术，在手术前向外科医生和病人提供的增强可视化的好处、低成本打印机的可用性、以及更像人体组织的新3D打印材料等都促成了这一趋势。“新的报销途径将使这项技术的利用率增加一倍。”她说。

　　Parthasarathy说：“放射学家是负责所有成像的人，到目前为止，大多数医院的3D打印应用都是在放射科开始的。”“从某种意义上说，放射科医生就是这一切背后的大脑。事实上，放射学已经在很大程度上采用了3D打印技术。”