研究人员使用3D扫描和3D打印技术来治疗癌症患者

时间：2019-11-23 08:35 来源：中国3D打印网作者：中国3D打印网阅读：次

中国3D打印网11月23日讯，癌症研究人员不仅在寻找治愈方法，而且还提供针对患者的精确治疗方面不断寻求更好的方法。由于放疗可对目标区域进行治疗，所以通常使用圆壁来保护身体。研究人员研究了十名都需要在轮廓部位进行推注的患者。为了应对这些挑战，团队设计了3D扫描计划，使用PLA创建模型，然后执行测试以进行验证。
从历史上看，模具室一直被用作患者接受目标治疗的专用空间。虽然3D扫描计划之前并不是放射疗法所能提供的全部功能，但是随着这种技术（尤其是FDM 3D打印）的可负担性和可访问性的提高，这种情况正在改变。在这项研究中，大多数患者约68岁，患有已知肿瘤。

在Eclipse中创建的后期处理。 a）从Eclipse TPS（左）导出的原始推注和平滑推注（右）的并排比较。请注意，在平滑的网格中，由3 mm的切片间距导致的阶跃伪影不再明显。（b）出于演示目的，显示了两个网格之间的详细比较，说明由于平滑而造成的差异在剂量上可以忽略不计。以毫米为单位。上面的分析不是常规进行的，而是使用厚度测量工具在处理过的大丸剂表面上采用了更快的验证方法。 TPS，治疗计划系统。
研究人员说：“大多数患者（50％）被诊断出皮肤基底细胞癌，两名患者被诊断出浆细胞瘤。七名患者的浅表肿瘤累及皮肤。根据病理情况使用不同的剂量和分级方案。六名患者接受了兆伏光子治疗，其余四名接受了电子治疗。“对七个浅表肿瘤中的三个进行了光学表面扫描，以产生3D打印推注；其余患者则使用CT扫描数据。”
对于接受CT扫描以获取轮廓的患者，医疗团队使用Eclipse治疗计划系统（TPS）和MeshMixer来处理更复杂的几何形状。这意味着十分之四是通过Eclipse创建的，其余的都是通过MeshMixer创建的。在治疗过程中，医学专家没有报告“重大问题”。患者没有报告使用3D打印的推注感到不适，治疗师确认了这种方法很合适。值得注意的是，在研究过程中无需调整大丸剂。

电子团块的设计过程。 a）对志愿者进行MeshMixer推注设计的光学扫描。 b）设计，包括光束入口侧的平坦表面，呼吸道和护眼凹槽。 c）处理几何形状。 d）印刷的弹丸，铅屏蔽到位（红色箭头）。

“这项研究表明，可以安全有效地利用3D扫描，数字设计和3D打印来实现大剂量制造的现代化。研究人员总结说：“这里的患者涵盖了广泛的疾病和治疗部位。”为确保安全实施这项新技术，开发了快速，定量和彻底的质量检查测试。我们的流程可以很容易地被其他中心采用，因为无需依赖昂贵的设备或软件。定量和定性数据均表明，这种设计和制造过程将增强需要在轮廓复杂的身体部位进行配件的处理。”

光子弹丸的设计过程

光子弹丸的设计过程。 a）患者皮肤上有金属丝标记的膝盖病变。 b）在使用MeshMixer处理之前，在Eclipse中设计了Bolus。 c）打印的推注。

中国3D打印网点评：3D打印不仅在医学领域变得更为普遍，而且在许多疾病的研究中借助3D打印模型，而且在允许创新的药物输送系统甚至3D打印的药物方面也变得越来越普遍。

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