3D-сканирование и печать глазных протезов

3D-сканирование и печать глазных протезов
3D-сканирование и печать глазных протезов
Anonim

Рак глаза - это, по меньшей мере, кошмар для всех, у кого он диагностирован во всем мире. По данным Американского онкологического общества, только в Соединенных Штатах Америки ежегодно диагностируется 2700 новых случаев рака глаз. Он имеет высокий уровень смертности, и если пациенты должны пройти хирургическую процедуру, называемую экзентерацией, им может понадобиться глазной протез, который может быть непомерно дорогим и часто не покрывается медицинской страховкой.

детский глазной протез, напечатанный на 3D-принтере
детский глазной протез, напечатанный на 3D-принтере

Обычные лицевые протезы могут стоить от 10 000 до 15 000 долларов, и на их изготовление уходят недели. Каждый из них создается окулистом, специалистом, который создает слепок лица и создает протез глаза с использованием резины, а затем добавляет цвет кожи и отдельные ресницы.

Хотя я ценю искусство, базовое здравоохранение во всем мире настолько недоступно для стольких людей, что это одна из областей 3D-печати, которая на самом деле облегчает как физические страдания, так и финансовое опустошение. Люди имеют опасные для жизни заболевания и/или уродства и нуждаются в передовой медицинской помощи для своих семей.

К счастью, исследователи разработали быстрый и недорогой способ изготовления лицевых протезов для пациентов с раком глаза с помощью программного обеспечения для сканирования лица и 3D-печати, согласно результатам, опубликованным на AAO 2014, 118 th ежегодное собрание Американской академии офтальмологии. Доктор Дэвид Це, профессор офтальмологии Института глаза Баскома Палмера во Флориде, обладает высокой квалификацией и опытом в области офтальмологической пластики, орбитальной хирургии и онкологии. Во время лечения ребенка с раком глаза, у которого были удалены оба века, а также материал глаза и глазницы из-за процедуры экзентерации, доктор Це собрала пожертвования, чтобы помочь оплатить свой первый протез. Сейчас она подросток, она выросла из протеза и вместо этого должна носить повязку на глазу.

3d печать глазных протезов
3d печать глазных протезов

«Надеемся, используя этот быстрый и менее дорогой процесс 3D-печати, мы сможем сделать для нее доступный лицевой протез, а также помочь тысячам других людей, таких как она, которым не хватает ресурсов, чтобы получить его у окулиста, - сказал доктор Цзе.

Итак, как это работает?

Используя технологию топографического сканирования и 3D-печати, исследователи из Университета Майами разработали процесс изготовления лицевых протезов за считанные часы. Пациенты сканируются на неповрежденной стороне лица с помощью мобильного сканера. Затем выполняется сканирование стороны лица с орбитальным дефектом. Затем программа объединяет два скана вместе, чтобы создать трехмерное изображение лица. Топографическая информация поступает на 3D-принтер, который переводит данные в маску, изготовленную из литого под давлением каучука, пропитанного цветными пигментами, соответствующими оттенку кожи пациента.

Доктор. Це и его команда из Лаборатории композитных материалов Университета Майами разработали материал, в состав которого входит «запатентованная смесь наночастиц, обеспечивающая дополнительное усиление и позволяющая сочетаться со многими оттенками кожи». Со временем обычные лицевые протезы обесцвечиваются и ломаются по краям. В этой новой 3D-печатной версии наноглина предотвращает отложение грязи и защищает материал от изменения цвета под воздействием влаги и света. Если протез когда-либо потребуется заменить, это можно сделать нажатием кнопки.

«После того, как мы отсканировали пациента, у нас есть слепок, поэтому мы можем создать новый протез в кратчайшие сроки», - сказал Лэндон Грейс, доктор философии. Она руководит лабораторией композитов, а также является доцентом кафедры машиностроения и аэрокосмической техники. «Наша долгосрочная цель - помогать пациентам в любой точке мира. Мы могли бы получить мобильное сканирование, загрузить данные в Майами, распечатать протез и отправить его пациенту на следующий день.”

Это замечательная новость для людей, которые нуждаются или хотят протезы глаза, но носят повязку, потому что они не могут позволить себе дорогостоящие традиционные протезы.

Новые приложения для медицинских протезов являются особенно важной и увлекательной частью индустрии 3D-печати. Стоимость дорогих протезов падает значительно (иногда в 100 раз) в версии, напечатанной на 3D-принтере. Новое медицинское приложение для 3D-печати может улучшить уход за пациентами и помочь врачам подготовиться к рискованной операции. Будущее 3D-печати кожи и органов выглядит ярким. Любое продвижение, ориентированное на пациента, является самым важным. Но возникает интересная тенденция, когда характеристика индивидуальной настройки, необходимая для медицинских приложений, смещается в характеристику, которая может быть желательной с точки зрения спроса на потребительском рынке.