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构建“等效模型”快速验证个性化骨模型的精确度
1
作者 张爱丽 黄家峥 +4 位作者 樊文 李沂桓 李爽 甘学文 熊鹰 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第30期4795-4799,共5页
背景:目前个性化骨模型精确度的验证通常是通过配对t检验或组内相关系数等方法来进行,但这类方法往往需要制作大批量模型,不能满足个性化模型即时使用的需求。目的:探讨构建“等效模型”快速验证个性化骨模型精确度的可行性。方法:随机... 背景:目前个性化骨模型精确度的验证通常是通过配对t检验或组内相关系数等方法来进行,但这类方法往往需要制作大批量模型,不能满足个性化模型即时使用的需求。目的:探讨构建“等效模型”快速验证个性化骨模型精确度的可行性。方法:随机获取3例成年人骨骼CT影像并进行重建,运用3D打印制作个性化骨模型,再将个性化骨模型进行CT扫描并重建,使用Mimics对比重建模型和骨骼CT影像。运用Geomagic Studio对个性化骨模型CT影像的重建模型与骨骼CT影像的重建模型进行拟合偏差分析。对照骨骼CT影像的重建模型上所标注的测量位置和尺寸,对3D打印的个性化骨模型进行实物测量,并计算误差。结果与结论:①通过对比骨骼CT影像的重建模型与骨骼CT图像,二者在解剖结构和形态上相符,轮廓几乎重合;②通过拟合偏差分析,标准偏差依次为0.176,0.226,0.143 mm,所有结果均<0.25 mm;③通过实物测量并计算,相对误差均数依次为0.44%,0.21%,0.13%,所有结果均在5%的误差范围之内;④通过骨骼CT影像重建的模型符合制作个性化骨模型的基本条件;所构建的等效模型是符合临床需求和设计要求的,使用等效模型方法快速验证个性化骨模型精确度是可行的;⑤此方法可为个性化骨模型精确度的验证提供针对性强、验证迅速的途径,与常规配对t检验或组内相关系数等方法相比可缩短验证时间,能够达到提供临床即时使用的目的。 展开更多
关键词 等效模型 3D打印 个性化骨模型 熔融沉积制造 聚乳酸 医工交互 精准医疗
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定制式和患者匹配增材制造医疗器械医工交互全过程构成要素与控制方法研究 被引量：6
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作者 韩倩倩 黄东臣 +2 位作者 杨静 杨昭鹏 王春仁 《中国药事》 CAS 2019年第12期1438-1443,共6页
目的:在现阶段生产和临床应用经验的基础上,以保障定制式和患者匹配增材制造医疗器械的安全性和有效性为目的,围绕医工交互环节,寻找并提炼其关键环节及其构成要素,提出要素控制的重要性并探讨相关控制方法。方法:通过检索和研究现阶段... 目的:在现阶段生产和临床应用经验的基础上,以保障定制式和患者匹配增材制造医疗器械的安全性和有效性为目的,围绕医工交互环节,寻找并提炼其关键环节及其构成要素,提出要素控制的重要性并探讨相关控制方法。方法:通过检索和研究现阶段文献,深入临床机构和企业调研。对使用定制式和患者匹配增材制造医疗器械的临床机构、生产企业和患者的沟通流程进行研究,梳理每个环节和关键要素。基于现阶段法规,提炼各关键要素的控制方法,结合中国医疗器械行业协会3D打印医疗器械专委会组织制定的团体标准,形成本文。结果与结论:现阶段,定制式和患者匹配增材制造医疗器械的生产和临床应用仍缺乏足够的实践经验,所以出于安全有效应用和质量控制的考虑,有必要通过对医工交互全过程的监控,实现定制式和患者匹配医疗器械全过程的严密控制,使其设计开发、生产加工和临床应用得到保障。 展开更多
关键词 定制式和患者匹配医疗器械 增材制造 医工交互
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医工交互在3D打印手术导向器辅助膝关节置换术前规划中的作用
3
作者 袁亮 王晓华 +5 位作者 孙彬 辛星 刘新光 张克 姚杰 杨滨 《中华骨科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第15期1031-1040,共10页
目的 探讨医工交互在3D打印手术导向器辅助膝关节置换术前规划中的作用.方法 回顾性分析北京大学国际医院骨科部自2018年6月至2022年8月收治的178例3D打印手术导向器辅助膝关节置换手术病例的资料,男29例、女149例;年龄(68.4±6.2)... 目的 探讨医工交互在3D打印手术导向器辅助膝关节置换术前规划中的作用.方法 回顾性分析北京大学国际医院骨科部自2018年6月至2022年8月收治的178例3D打印手术导向器辅助膝关节置换手术病例的资料,男29例、女149例;年龄(68.4±6.2)岁(范围53~86岁);左侧93膝,右侧109膝.骨关节炎171例193膝,类风湿关节炎7例9膝.膝内翻194膝,膝外翻8膝.利用术前规划方案文件资料,描述性分析从工程师交付初始规划方案开始,经过医工交互讨论和调整,直至最终由医生确定手术规划方案为止,记录手术规划方案的调整次数、调整参数种类以及相应的调整原因.结果 202膝手术规划方案的制定均经过至少一轮的医工交互讨论,117膝(57.9%)经讨论后进行了调整,1次调整者100膝(49.5%),2次调整者10膝(5.0%),3次调整者5膝(2.5%),调整最多达4次(2膝,0.9%);余85膝(42.1%)经讨论后手术医生直接同意工程师的初始规划方案.106膝(52.5%)对股骨侧参数进行了调整,57膝(28.2%)对胫骨侧参数进行了调整,其中46膝(22.8%)同时调整了股骨侧参数和胫骨侧参数.调整最多的参数为股骨后髁截骨厚度(94膝,80.3%).调整参数的主要原因为:(1)股骨髁左右径和前后径不匹配;(2)胫骨近端扭曲畸形;(3)膝关节严重屈曲挛缩畸形;(4)胫骨平台内侧或外侧存在塌陷;(5)股骨前弓畸形.结论 医工交互在个体化膝关节置换手术中具有非常重要的作用.通过良好的医工交互,医生可以更精确、立体地分析每例患者的解剖特点和病理改变,制定个体化的手术方案. 展开更多
关键词 关节成形术 置换 膝 精准医学 打印 三维 医工交互 手术导向器
原文传递
定制式骨植入物及工具设计开发中的医工交互质量控制要点 被引量：4
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作者 郭晓磊 刘斌 《中国医药导报》 CAS 2018年第30期160-163,177,共5页
定制式骨植入物及其配套工具的设计开发过程中,医工交互工作贯穿始终,其设计开发的程序、策划、输入、输出、评审、验证、确认、转换、更改及相应文档的记录,均必须由临床医师根据诊断、手术、术后康复的需求进行深度主导。因此,需要对... 定制式骨植入物及其配套工具的设计开发过程中,医工交互工作贯穿始终,其设计开发的程序、策划、输入、输出、评审、验证、确认、转换、更改及相应文档的记录,均必须由临床医师根据诊断、手术、术后康复的需求进行深度主导。因此,需要对临床医师的行为有大量的系统化的控制,方能提高定制式假体及工具的研发质量。工程师(包括统计师)从生产企业研发体系的角度,将临床医师的需求转化为工程内容,对临床医师间的自由度进行限定和校正,确保产品性能稳定性。同时,定制式骨植入物及工具设计开发中的医工交互,影响着长期临床研究的特征,需要临床医师有更丰富的临床科研能力。 展开更多
关键词 定制 骨植入物 设计开发 医工交互 质量控制
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基于3D打印的骨盆肿瘤“三位一体”个性化治疗模式专家共识
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作者 艾松涛 蔡郑东 +19 位作者 陈飞雁 戴尅戎 董扬 富灵杰 郝永强 华莹奇 姜闻博 梅炯 沈宇辉 孙伟 万荣 王毅超 王志伟 魏海峰 武文 肖建如 严望军 杨兴海 张春林 张伟滨 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-5,共5页
骨盆邻近区域解剖复杂,有消化、泌尿、生殖等脏器及重要血管和神经,因此,骨盆肿瘤精准切除及切除后骨缺损精准重建极为困难。医学3D打印技术的发展为骨盆肿瘤的精准切除和个性化重建提供了新思路。3D打印个性化病变模型、截骨导板和重... 骨盆邻近区域解剖复杂,有消化、泌尿、生殖等脏器及重要血管和神经,因此,骨盆肿瘤精准切除及切除后骨缺损精准重建极为困难。医学3D打印技术的发展为骨盆肿瘤的精准切除和个性化重建提供了新思路。3D打印个性化病变模型、截骨导板和重建假体"三位一体"在骨盆肿瘤切除与保肢重建中的应用,取得了良好的临床效果。但目前缺乏针对3D打印个性化骨盆肿瘤模型、截骨导板和重建假体设计、制备流程及应用的规范性指导标准,制约了其推广应用。本共识的制定旨在为基于3D打印的"三位一体"个性化治疗模式在骨盆肿瘤保肢重建中的应用提供规范性指导。 展开更多
关键词 骨盆肿瘤 3D打印 模型 导板 重建假体 个性化治疗 医工交互 共识
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