如今，3D打印技術(shù)已經(jīng)不是什么新鮮話題了，人們利用3D打印方法制造出的產(chǎn)品也是千奇百怪、包羅萬(wàn)象，現(xiàn)在這門技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑業(yè)、制造業(yè)、土木工程、汽車、航空航天等領(lǐng)域均有所應(yīng)用。

3D打印技術(shù)是一種快速成型技術(shù)，它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體。正是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)可以解決高難度、復(fù)雜、個(gè)性化的設(shè)計(jì)需要，因此，近年來(lái)它在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也有用武之地。如今，大連理工大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)部生物醫(yī)學(xué)工程系王洪凱副教授，率領(lǐng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)發(fā)明了醫(yī)療影像3D打印建模軟件，將最新的醫(yī)學(xué)影像處理技術(shù)與3D打印相結(jié)合，為病人量身定制器官模型，用于外科手術(shù)計(jì)劃的制定。

 “雖然在CT或是核磁共振檢查的圖像中，醫(yī)生是可以看清病人患病器官的情況，但是在手術(shù)之前，如果醫(yī)生手中能有一個(gè)器官 實(shí)物 ，用來(lái)規(guī)劃或是演練一下，那么真正到了手術(shù)臺(tái)上，就能駕輕就熟地進(jìn)行手術(shù)，大大提高手術(shù)效率” 據(jù)王洪凱副教授介紹，這款醫(yī)療影像3D打印建模軟件研發(fā)大約用了一年時(shí)間，在通過(guò)CT、核磁等影像設(shè)備得到患者原始的醫(yī)療圖像后，通過(guò)這款建模軟件可對(duì)圖像進(jìn)行處理，提取成人體組織器官的三維模型圖像，從而可以指導(dǎo)3D打印機(jī)逐層打印。 目前，在國(guó)際上3D打印建模軟件技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于醫(yī)療工作中了，有的國(guó)外醫(yī)療機(jī)構(gòu)利用3D打印技術(shù)打印出未出生嬰兒的模型，讓準(zhǔn)爸媽提前看到寶寶的樣子。還有的研究機(jī)構(gòu)能通過(guò)建模軟件打印出人體肌肉結(jié)構(gòu)、骨骼等。 在國(guó)內(nèi)，3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用也在快速發(fā)展。王洪凱說(shuō)，一直以來(lái)他的研究領(lǐng)域都與醫(yī)學(xué)影像分析密切相關(guān)，在研究過(guò)程中他了解到：“雖然在CT或是核磁共振檢查的圖像中，醫(yī)生是可以看清病人患病器官的情況，但是在手術(shù)之前，如果醫(yī)生手中能有一個(gè)器官 實(shí)物 ，用來(lái)規(guī)劃或是演練一下，那么真正到了手術(shù)臺(tái)上，就能駕輕就熟地進(jìn)行手術(shù)，大大提高手術(shù)效率。” 王洪凱說(shuō)，團(tuán)隊(duì)所做的這款醫(yī)療影像3D打印建模軟件，就是在現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)影像和3D打印機(jī)之間架起一座建模的“橋梁”。 使用這款醫(yī)療影像3D打印建模軟件，最終做出的3D模型的精細(xì)度還和患者的原始醫(yī)療影像的精確度以及3D打印機(jī)的性能、打印材料等諸多因素密切相關(guān) 在實(shí)際操作中，建模軟件將醫(yī)學(xué)影像提取后建模成三維模型。據(jù)王洪凱介紹：“相比國(guó)外的同類建模軟件，這款軟件的優(yōu)勢(shì)在于算法上的進(jìn)步。具體說(shuō)來(lái)，就是用更少的操作來(lái)建立更加復(fù)雜的3D模型，讓醫(yī)生在實(shí)際操作中更加簡(jiǎn)單、便捷?！? 目前，這款建模軟件的精度可以達(dá)到毫米級(jí)，能滿足目前醫(yī)療應(yīng)用對(duì)建模精度的高標(biāo)準(zhǔn)要求。 日常生活中使用的普通打印機(jī)可以打印電腦設(shè)計(jì)的平面物品，3D打印機(jī)與普通打印機(jī)的工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機(jī)內(nèi)裝有金屬、陶瓷、塑料等，是實(shí)實(shí)在在的原材料。打印機(jī)與電腦連接后，通過(guò)電腦控制，把這些打印材料一層層疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。 因此，使用這款醫(yī)療影像3D打印建模軟件，最終做出的3D模型的精細(xì)度還和患者的原始醫(yī)療影像的精確度以及3D打印機(jī)的性能、打印材料等諸多因素密切相關(guān)。 同時(shí)，該軟件支持多點(diǎn)觸控技術(shù)和觸控筆。觸控筆擁有類似鼠標(biāo)的功能，使該軟件可以與平板電腦配合使用，并有效提高效率和準(zhǔn)確度，真正實(shí)現(xiàn)了便捷操作。目前，該軟件已經(jīng)應(yīng)用于多家醫(yī)院的臨床試驗(yàn)中。