Recientemente, un experimento aplicando El escáner iReal 3D para la reparación y remodelación facial se llevó a cabo en el Hospital General de Manchester.
El escáner iReal 3D también se ha introducido en el tratamiento correctivo de la columna vertebral y en el proceso de personalización de prótesis. El escaneo corporal 3D ha demostrado un gran potencial para su aplicación en el campo de la salud , ya que siempre ha habido una demanda de adquisición de datos físicos de los pacientes con fines de diagnóstico y tratamiento en las prácticas clínicas. Los rayos X, la tomografía computarizada y la resonancia magnética nuclear (RMN) se utilizan para formar imágenes en 3D del interior de los pacientes. En comparación, el escaneo corporal 3D está diseñado para recopilar datos relacionados con el exterior del cuerpo humano. Los datos 3D se pueden aplicar en la personalización de productos médicos para pacientes, como miembros artificiales, prótesis, protectores de rehabilitación y soporte ortopédico.
Al recopilar datos corporales en 3D, lo que más le importa a la gente es si el escaneo es seguro, cómodo, sin contacto, efectivo y preciso. La seguridad y la comodidad son dos requisitos previos para aplicar el escaneo 3D al cuerpo humano, porque ninguna tecnología que no pueda garantizar la seguridad absoluta se puede aplicar al cuerpo humano.
En segundo lugar, el cuerpo humano presenta un contorno complicado y una gran elasticidad. El escaneo 3D médico generalmente exige que los pacientes expongan las partes objetivo con fines de diagnóstico. Además, algunos pacientes soportan traumatismos graves. Todos esos factores deciden que la medición sin contacto es la mejor manera de adquirir datos corporales.
Por último, pero no menos importante, la eficiencia y la precisión son condiciones necesarias para brindar servicios de diagnóstico y tratamiento a los pacientes. La alta eficiencia tiene como objetivo aliviar el sufrimiento de los pacientes y la precisión se refiere a resultados de escaneo consistentes, que realizan miembros artificiales personalizados, prótesis y protectores de rehabilitación que se ajustan a las características individuales de los pacientes de una manera perfecta.
El escáner 3D iReal body adopta una luz estructurada VCSEL infrarroja que no causará daño cuando las personas lo usen. La fuente de luz infrarroja es invisible para que las personas se sientan cómodas. Durante el escaneo, no es necesario colocar marcadores, mientras que su alta precisión garantiza resultados de escaneo precisos. El escáner en color iReal 3D admite escaneo sin luz y escaneo oscuro y elimina automáticamente la superposición causada por el movimiento del cuerpo. Los datos escaneados se pueden importar a un software de diseño ortopédico y a una impresora 3D, cumpliendo perfectamente con todos los requisitos relacionados con el escaneo 3D del cuerpo humano en la práctica clínica.
Caso 1 Reparación y remodelación facial en Manchester Manchester General Hospital
En comparación con otros sistemas que hemos probado, descubrimos que el escáner 3D corporal iReal cumplía con todos los requisitos y aplicaciones dentro de los entornos hospitalarios, dijo Olive Burley, experta en rehabilitación en el Hospital General de Manchester al evaluar el rendimiento del escáner 3D iReal en el experimento de reparación y remodelación facial.
En varios minutos, iReal finaliza un escaneo de alta calidad de detalles tales como cejas, líneas finas, arrugas y ojos con una captura de textura realista. Luego, los datos relacionados se importan a un software de diseño especializado para que los pacientes puedan obtener prótesis personalizadas. Con la rinoplastia como ejemplo, el escaneo 3D se programa antes de la operación para determinar prótesis personalizadas y generar un efecto de implantación 3D para comunicarse con el paciente. Además, se puede guardar el plan de operación del caso.
Cuando se realiza la operación, los datos reales del paciente se comparan con el plan de operación. Tal procedimiento de remodelación facial digital parece innovador y práctico en el campo clínico, lo que trae una rinoplastia más refinada y precisa. Teniendo en cuenta el rendimiento en la reparación y remodelación facial, “estamos pensando en aplicar iReal a la reparación y remodelación de otras partes del cuerpo. ”, declaró Olive Burley.
Casse 2 Corrección de columna
El Centro de Tecnología Médica de Ortopedia Digital de Kunming utilizó el escáner 3D iReal en sus procedimientos de corrección de escoliosis. La deformidad de la columna vertebral es una de las enfermedades comunes que afectan la salud de los adolescentes. Una órtesis es la forma más eficaz de tratamiento conservador para la escoliosis idiopática moderada. En la actualidad, las órtesis correctoras de escoliosis se fabrican en su mayor parte de forma artificial y exigen un largo proceso de fabricación. Por el contrario, una combinación de escáner 3D iReal con impresora 3D hace que la producción de órtesis sea más eficiente. Además, el escaneo de luz invisible podría reducir la incomodidad psicológica de los pacientes. Este patrón es especialmente humano para pacientes que padecen enfermedades psicológicas especiales.
La fabricación de órtesis espinales basadas en escaneo 3D consta aproximadamente de los siguientes pasos: adquirir imágenes médicas de los pacientes (rayos X, tomografía computarizada, etc.) → registrar datos 3D del paciente → realizar una planificación analítica con imágenes médicas y datos de escaneo 3D (determinando ángulo para la corrección y compensación y calcular la presión correspondiente según el desplazamiento) → diseño de ortesis a través de software (presionando, estirando y alisando) → diseño de modelo para simular ajuste con modelos de rayos X y matemáticos → impresión de ortesis por Impresión 3D → pule la ortesis y fije los sujetadores → use la ortesis y haga algunos ajustes según sea necesario.
Escaneo 3D del cuerpo por el escáner iReal 3D
Imagen médica y datos stl 3D
Medición de rayos X de longitud completa para determinar las dimensiones exteriores de la órtesis; Coincidencia precisa de rayos X con datos de escaneo 3D.
Diseño de órtesis correctivas con software 3D 
Simule la coincidencia del modelo diseñado con imágenes de rayos X y modelo de escaneo 3D.
El uso de órtesis impresas en 3D es más ergonómico que el convencional debido a su alto índice de ajuste y mayor comodidad.
Caso 3 Aplicación de prótesis
La prótesis es un campo en el que la aplicación del escaneado 3D está bastante madura. El Centro de Investigación de Impresión 3D y Fabricación Inteligente de la Universidad Tecnológica de Dongguan ha desarrollado un conjunto completo de soluciones de prótesis 3D con el escáner 3D iReal: primero escanee y obtenga datos 3D del muñón del paciente y luego escanee todos los componentes de la prótesis común, intente ensamblar datos de los dos grupos de datos 3D; aplicar Software FEA para analizar los rangos de tensión estática y dinámica del muñón y la línea de fuerza de la extremidad inferior, determinar el esquema de diseño e imprimir la cavidad receptora de la prótesis con una impresora 3D. Esta solución 3D proporciona planes de rehabilitación y tratamiento más científicos e individualizados para los trabajadores médicos al atender a sus pacientes.
Escanee el muñón con el escáner iReal 3D sin contacto para adquirir datos 3D
Estructura conjunta de diseño e impresión 3D completa con material compuesto de alto rendimiento
Imprima la prótesis terminada con nailon y ensamble el dispositivo de articulación biónica
Caso 4 Solución integral 3D para rehabilitación médica
Lo que ofrece ScanTech no se limita al servicio de escaneo 3D. Prestamos más atención al diseño secundario después del escaneo. Esto es también lo que más les importa a nuestros clientes. Los datos 3D se pueden importar sin problemas en la impresora 3D, el software de remodelación de diseño y la máquina de tallado para proporcionar una solución integrada para los clientes de rehabilitación.
Usamos un software de diseño común Rodin4D como ejemplo a continuación para demostrar el proceso de uso. Rodin4D es un sistema CAD-CAM que se utiliza especialmente para remodelar prótesis y ortesis diseñadas y desarrolladas por protésicos y ortesis. Puede realizar un diseño de modelo 3D basado en los datos adquiridos por el escáner 3D. Dentro del software, existen algunos tipos fundamentales de prótesis y órtesis. Las líneas de referencia de los modelos 3D internos del cuerpo humano se pueden realinear y ajustar. Hay muchos métodos de remodelación, que incluyen radio, copia, combinación, traslación, giro, flexión, estiramiento, espejo, equilibrio, reflejo, dimensiones de prótesis, dimensiones ortopédicas, región, suavizado regional, corte vertical suave, rotación, corte horizontal y importación de herramientas. Además, se integran más de 25 herramientas de simulación y remodelación, como lima de yeso, espátula, picadora y papel de lija, que son bastante similares a las que se utilizan en la práctica real.
El cuerpo humano es realmente complicado. Al poder adquirir datos 3D finos y completos en un corto período de tiempo, el escaneo 3D se destaca por facilitar la fabricación de miembros artificiales, prótesis, protectores de rehabilitación y aparatos ortopédicos. Coincide con precisión y satisface las demandas individuales de los pacientes. Por supuesto, el escaneo 3D también se está explorando en otras ramas médicas como la evaluación de enfermedades, la investigación fundamental y la enseñanza clínica. Tenemos todas las razones para creer que hará una mayor contribución a la medicina y proporcionará regímenes de tratamiento más eficientes y precisos para los pacientes con un progreso constante en ciencia y tecnología.
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¿Qué puede hacer un escáner corporal 3D?