MIT新系統將MRI轉化為可3D打印模型只需1小時
為理處置這個問題,來自麻省理工學院和波士頓兒童醫院的鉆研人員日前宣布開發出了一種系統,可以在數小時內將MRI掃描數據轉化成可3D打印的醫療模型。

據理解,這個新系統將在幾周后舉行的醫學圖像計算與計算機輔助干涉國際會議上正式發布。該項宗旨優先作者是MIT電氣工程和計算機科學專業的鉆研生DaniellePace。她指導著剖析軟件的開發,而波士頓兒童醫院的物理學家 MedhiMoghari也做出了不可或缺的奉獻。Moghari主要負責開發優化掃描精度的程序。心臟病專家AndrewPowell則負責這項鉆研的臨床應用。所有的鉆研資金都來自于波士頓兒童醫院和HarvardCatalyst的贊助,后者主要關注臨床科學方面的創新。
目前,這個新系統仍處于開發階段——估計將在秋天由七位心臟外科醫生對其停止評估鉆研——但它看起來十分已經十分不錯。該項目負責人及MIT電氣工程和計算機科學教授PolinaGolland教授在該校網站上解釋說,這樣可以使3D打印的手術模型變得習以為常。
這里略微解釋一下,MRI數據主要是由任意3D模型——甚至包括人體的部位——的一系列橫截面組成的。而這些橫截面是由諸多明暗不同的區域組成的。如今,從計算機視圖上,這些區域的邊境不時難以準確查明,而一些算法通常被視為無法生成可供外科醫生使用的牢靠的準確模型。盡管有一些針對通用模型的加強算法,比方說,人的心臟,可以讓它們更準確,但是當醫生要對不規則的心臟做手術的時候,它毫無用處。事實上,它可能還會使狀況變得更糟。

那么,在制作3D打印模型時,MRI數據有什么用?設計師們在手工制作模型時主要依靠這些橫截面,但是這往往須要長達10小時以上的工夫。“他們希望對孩子們停止掃描,花上大略一兩天方案他們打算如何停止手術。”Golland介紹手術的常見流程時說,“假如還須要一天工夫去處置圖像,就變得很不方便。”
但是,由Pace和Golland開發的處置方案選擇了一個中間路線。關于每個3D模型,人類專家只需辨認幾個截面的邊境,而后該數據被輸入一種圖象算法。取得的結果十分好,即使專家只看了總面積九分之一,從200張截面中分辨出14個小塊,就足以取得90%的一致率。值得留神的是,這種辦法只須要一個小時左右即可生成一個模型,而后3D打印可能用時會多一點。
重慶君正新型復合材料有限公司原為重慶君正橡膠制品有限公司。是重慶比較著名的橡膠制品廠。
盡管仍處于開發階段,Golland認為,該算法的性能可能會通過增加整個橫截面上的小塊區域加以改進。除了其他的幾個創新之外,這可能是實現準確快速地3D建模和打印的關鍵。
為了測試該系統,科學家們已經為其設計了一項臨床鉆研,這將波及到在波士頓已經被治療過的10名患者。他們的MRI數據將供7名外科醫生鉆研,這些醫生將取得3D打印的實體模型、3D數字模型和數據,并用它來制定手術方案。這些反過來會與實際停止的治療辦法相對比,并且有希望指明這項技術會在那些方面使外科醫生受益和進步手術成功率。
重慶橡膠廠,重慶橡膠,充氣橡膠制品廠,重慶橡膠制品有限公司