С.С. Гаврюшин, В.М. Утенков, С.С. Хрыков
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 2·2017
Виртуальную модель с реконструированной анатомией врач мо-
жет отправить изготовителю по электронной почте или сохранить
в виде файла. Отличительными особенностями программы являются
отсутствие привязки к фирмам — изготовителям имплантатов, ори-
ентированность на врача в качестве главного пользователя системы,
а не на инженера, как в зарубежных аналогах, полная технологичес-
кая поддержка в России.
Современные технологические методы в реконструктивной
хирургии.
Как в России, так и в мире в целом перед медициной стоят
задачи: глубокая индивидуализация методов лечения, использование
новых высокотехнологичных материалов, более рациональное при-
менение дорогостоящего диагностического оборудования, повыше-
ние качества и сокращение сроков предоставления медицинских
услуг. Увеличивается количество обращений с просьбой спланиро-
вать и провести хирургическое вмешательство с применением циф-
ровых технологий. Например, с помощью 3D-принтера возможно
быстро получать прототипы имплантатов, модели тканей и органов,
которые позволяют оценивать эффективность стратегий лечения, а на
этапе проведения операции хирург может воспользоваться изготов-
ленными на 3D-принтере хирургическими шаблонами. При этом все
изготовленные изделия будут полностью индивидуализированы, т. е.
будут учитывать геометрическую форму поверхностей тканей и ор-
ганов конкретного пациента.
Рассмотрим процедуру создания модели лицевого скелета. В ка-
честве исходных данных используются файлы в формате DICOM.
Каждая томограмма представляет собой послойную последователь-
ность плоских изображений, аналогичных рентгеновским снимкам
(рис. 4). По томограмме формируется трехмерная виртуальная мо-
дель лицевого скелета пациента, которая служит основой для буду-
щей протезной конструкции. Шаблон протеза изготавливается в
натуральную величину методом 3D-печати. На этом этапе имеется
возможность коррекции модели имплантата.
Далее по выверенному шаблону создается финальная виртуаль-
ная трехмерная модель, согласно которой из сертифицированных ма-
териалов (титановые сплавы, специальные пластики и т. п.) изготав-
ливается окончательный вариант протезной конструкции (рис. 5).
При изготовлении имплантата находят применение как традицион-
ные, субтрактивные технологии (например, фрезерование, выполня-
емое, как правило, на многоосевых станках с ЧПУ), так и более со-
временные (селективное спекание или наплавление металлов). И те
и другие обеспечивают полную индивидуализацию изделия.
Данная методика не свободна от недостатков, связанных со зна-
чительной трудоемкостью процесса и временн
û
ми затратами, что
усложняет процесс оказания медицинской помощи.