الأشعة

الابتكارات في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد ورعاية المرضى

يمكن أن يستفيد الأشخاص الذين يخضعون لجراحات جديدة أو غير شائعة أو معقدة في مايو كلينك من خبرة العيادة في صنع النماذج التشريحية ثلاثية الأبعاد. تُساعد هذه التقنية في التخطيط للجراحة وتثقيف المرضى والتعليم الطبي.

تَستخدِم مختبرات النمذجة التشريحية ثلاثية الأبعاد في قسم الأشعة الطباعة ثلاثية الأبعاد؛ لمساعدة الأطباء في اختيار علاج البالغين والأطفال وَفقًا لتشريحهم بالضبط. وتوضّح الدراسات المنشورة في المجلات الطبية المحكّمة أن استخدام النماذج المطبوعة ثلاثية الأبعاد يحسِّن نتائج الجراحة.

كيفية عمله

تعتمد النماذج التشريحية ثلاثية الأبعاد الدقيقة على نتائج تصوير الأشخاص، مثل الفحص بالتصوير المقطعي المحوسب، أو الفحص بالتصوير بالرنين المغناطيسي. قبل طباعة نموذج ثلاثي الأبعاد، يُجرِي اختصاصيو الأشعة فحوصات تصويرية ببرنامج متطوِّر ومُعقَّد أولًا لتكوين نموذج افتراضي مُرَمَّزَ بالألوان لكل نوع من الأنسجة. ثم تُستخدَم واحدة أو أكثر من تقنيات الطباعة لطبع نموذج ثلاثي الأبعاد بالحجم الطبيعي لتشريح المريض، طبقة بطبقة.

تَستخدِم تقنية الطباعة الضوء فوق البنفسجي لتقوية الطبقات الرفيعة من الراتين السائل أثناء بناء الهيكل طبقة بطبقة. تُطبَع معظم النتائج بالبلاستيك. وتُصنَع في بعض الأحيان من مواد مَرِنة حتى يتمكَّن الجرَّاحون من ممارسة التقنية الجراحية على نموذج أكثر تشابُهًا مع الحقيقي.

تطبيق التكنولوجيا لتخصيص العلاج لشخص بعينه

يتعاون اختصاصيو الأشعة والجراحون في مايو كلينك لاكتشاف كل التفاصيل الممكنة حول الحالات المعقدة قبل إجراء العملية. ويعني استخدام النماذج الافتراضية والنماذج المطبوعة ثلاثية الأبعاد قلة الألم الذي يشعر به المرضى وقِصر مدة إقاماتهم في المستشفى وسرعة تعافيهم.

وتجدر الإشارة إلى أن الطباعة ثلاثية الأبعاد قد تكون أداة مهمة للجراحين الذين قد يستخدمون نموذجًا تشريحيًّا ثلاثي الأبعاد خاصًا بحالة كل مريض على حدة لشرح الجراحة أو التخطيط لها أو حتى التدرُّب عليها. أثناء مرحلة التحضير الرقمي قبل الطباعة، قد يَستخدِم الأطباء صورًا للتخطيط الجراحي الافتراضي. وبعد الطباعة، قد تساعد القدرة على فحص النموذج التشريحي قبل بدء الجراحة على فهم الشذوذات التشريحية أو المعلومات الإضافية التي قد تُغيِّر النهج الجراحي المتبع.

نهج معتمد على الفريق

في Mayo Clinic، وصلت كل التخصصات الطبية والجراحية تقريبًا إلى خدمات مختبرات النمذجة التشريحية والنماذج الثلاثية الأبعاد التي تنتجها واستفادت منها. تشمل هذه التخصصات طب الأنف والأذن والحنجرة للأطفال، وجراحة تقويم العظام، وجراحة الأورام، وجراحة القلب والأوعية. العمليات الجراحية التي أُثبِت أن النماذج التشريحية الثلاثية الأبعاد كانت مفيدة بها تشمل جراحة الرأس والعنق وإعادة بناء الوجه أو مجرى الهواء المعقَّدة وجراحة القلب وجراحة الرئة وإعادة بناء المفاصل وإزالة الورم.

تلعب هذه النماذج الثلاثية الأبعاد أيضًا دورًا مهمًّا في التعليم، ويستخدمها طلاب الطب والمقيمون والزملاء والجرَّاحون ذوو الخبرة في Mayo Clinic الذين يتعلَّمون الإجراءات الجديدة أو غير الشائعة.

الابتكار بالنمذجة الثلاثية الأبعاد

معامل النمذجة التشريحية:

• تنتج أكثر من 6,000 نموذج
• أنتجت أول نموذج لـ Mayo Clinic في عام 2006 لمساعدة فريق الجراحة في التخطيط لإجراء جراحةٍ معقَّدةٍ لفصل التوأم الملتصق
• صممت نماذج أصبحت معيارًا للرعاية في استخدامات متعددة؛ منها عظام الفك، ولقد وجَّهت أكثر من 100 عملية إزالة لعظام الفك (استئصال الفك السفلي) و300 قلب

يحرز أطباء وعلماء ومهندسو Mayo Clinic باستمرار تقدُّمًا في دراسة وممارسة النمذجة الثلاثية الأبعاد في الجراحة.

البحث والابتكار

يُجري خبراء Mayo Clinic في النمذجة الثلاثية الأبعاد أبحاثًا لتطوير حلول جديدة لتحسين العلاج. اطَّلِع على قائمة المنشورات حول النمذجة التشريحية الثلاثية الأبعاد التي أصدرها باحثو Mayo Clinic على منصة PubMed؛ وهي خدمة تابعة للمكتبة الوطنية للطب.

انظر فريق الأطباء