fbpx

3D Printer สำหรับศัลยกรรมที่สัตวแพทย์เลือกใช้

3D Printer สำหรับศัลยกรรมที่สัตวแพทย์เลือกใช้

ที่ Michigan State University College ของสัตวแพทย์ศาสตร์ มีสัตว์เลี้ยงทุกรูปแบบ ทุกขนาด และทุกสายพันธ์
Dr. Danielle Marturello, DVM, MS, DACVS ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านศัลยกรรมกระดูกสัตว์ขนาดเล็ก ต้องพบเจอสัตว์เลี้ยงที่เข้ามามากมาย
ซึ่งบางครั้งจะพบสุนัขและน้องแมวกระดูกหัก โครงกระดูกผิดรูป หรือเอ็นฉีกขาด ซึ่งเป็นหน้าที่ของ Dr. Danielle ที่จะต้องช่วยแก้ไขรักษาพวกเขา

สัตว์เลี้ยงที่คุณหมอต้องพบเจอในทุกๆวัน

ผู้ป่วยต่างกัน ความท้าทายต่างกัน
ในทางด้านศัลยกรรมกระดูกสัตวแพทย์จำเป็นต้องจดจำโครงสร้างเดิมของกระดูกได้ ไม่ใช่กระดูกแค่ชิ้นเดียว แต่ทุกชิ้นในร่างกายของสัตว์ เพื่อช่วยให้เห็นภาพและวางแผนดำเนินการ
ในการผ่าตัดที่ซับซ้อน โดยในการจดจำครั้งนี้ Dr. Marturello ได้สร้างแบบจำลอง 3 มิติที่มีรายละเอียดและคู่มือการผ่าตัดจากข้อมูลการถ่ายภาพโดยใช้เครื่องพิมพ์ Formlabs จำนวนมาก
โดยการหลักแล้วจะเป็นเครื่อง Form3+ และ Form3L รวมถึงวัสดุที่หลากหลาย นอกจากนั้นยังสามารถใช้ทำเป็นสื่อการเรียนรู้ได้สำหรับนักศึกษาสัตวแพทย์ ผู้ฝึกงาน ซึ่งสามารถนำไปปรับปรุงผลการผ่าตัดได้
และ Form 3B+ ยังสามารถใช้เรซิ่นวัสดุทางการแพทย์ได้อีกด้วย

เนื่องจาก Form3+ มีระบบใหม่เข้ามาชื่อ Low Force Stereolithography (LFS) เป็นระบบที่ลดแรงดึงระหว่างชิ้นงานกับถาดพิมพ์ ทำให้ถาดพิมพ์ใช้งานได้นานขึ้น, พิมพ์ได้เร็วขึ้น (ไม่ต้องใช้ไม้ปาดเหมือน Form 2) และ พิมพ์ชิ้นงานได้สวยขึ้น อีกอย่างที่มีพิมพ์พัฒนาขึ้นมาเป็นระบบ Light Processing Unit(LPU) แบบใหม่ ทำให้แสงเลเซอร์ที่ตกกระทบกับเรซิ่นมีจุดที่เล็กลง แม่นยำมากขึ้นเป็น 85 ไมครอน

Form 3B+ อัพเกรดด้านการพิมพ์
ด้วยกระบวนการทำงานที่อัพเดทมาใหม่ทำให้ Form 3B+ สามารถทำงานเร็วขึ้นถึง 20-40% โดยตั้งแต่เริ่มขึ้นชิ้นงาน จนถึงจบกระบวนการทำงาน

การอัพเกรดใหม่ที่ดียิ่งขึ้น
250 mW Laser Power 25-300 μm Layer Thickness
Form3+สิ่งที่เพิ่มขึ้นมาคือเลเซอร์ความเข้มข้นสูงและแรงขึ้น ทำให้พิมพ์งานรวดเร็ว และการตั้งค่าที่สามารถปรับแต่งได้อย่างแม่นยำสำหรับวัสดุทุกประเภท
รวมถึงการแกะซัพพอร์ตได้ง่ายขึ้นเนื่องจากจุดสัมผัสระหว่างโครงสร้างซัพพอร์ตกับชิ้นงานได้มีการปรับปรุง ทำให้การแยกซัพพอร์ตออกจากชิ้นงานสามารถทำได้ภายในไม่กี่วินาที
ซึ่งประหยัดเวลาการทำงานได้เป็นอย่างดี รวมถึงมีการอัพเกรดด้านฐานพิมพ์ที่จะทำให้การแกะชิ้นงานออกจากฐานเป็นเรื่องที่ง่ายและรวดเร็ว

ระบบการทำงานที่มีประสิทธิภาพ
Post-Processing ลดความซับซ้อนทั้งหมดของการทำงานอัตโนมัติ ให้ทำงานได้คล่องตัวยิ่งขึ้น

พิมพ์การจำลองกระดูกต้นขาของน้องหมา

การเอ็กซ์เรย์และการใช้ CT สแกนเพื่อรักษา
เช่นเดียวกับการแพทย์ของมนุษย์ ศัลยกรรมกระดูกสัตวแพทย์อาศัยการสแกนหรือการเอ๊กซ์เรย์ที่มีคุณภาพเป็นอย่างมาก เมื่อพบผู้ป่วย Dr. Marturello
จะสั่งเอ็กซ์เรย์อย่างน้อยที่สุดเสมอ จากนั้นขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของเคสและว่าจำเป็นต้องใช้โมเดล 3 มิติ
หรือไม่ อาจเป็นการสแกน CT เพราะผู้ป่วยไม่สามารถสื่อสารหรือบอกตำแหน่งที่เจ็บปวดเหมือนคนได้
ดังนั้นการถ่ายภาพและการสร้างแบบจำลองที่มีความละเอียดสูง จึงมีความ สำคัญยิ่งต่อการวินิจฉัยและการรักษา ควบคู่ไปกับการตรวจร่างกายอย่างละเอียด

รูปภาพและแบบจำลองเหล่านี้ใช้เพื่อดู pathologies ที่ทับซ้อนกัน เช่น การแตกหักที่เกิดจากอุบัติเหตุทางรถยนต์ หรือความผิดปกติของการเจริญเติบโตที่กระดูกสองชิ้นโตอย่างไม่ถูกต้อง
และเป็นอุปสรรคต่อช่วงการเคลื่อนไหวหรือการทำงาน ทีมของ Dr. Marturello จะพิมพ์แบบจำลองของกระดูกในWhite Resinที่เป็น Standardบน เครื่องพิมพ์ Form3+ และ Form3L
เพื่อศึกษาและซ้อมการผ่าตัดล่วงหน้า

ในกรณีหนึ่งที่ซับซ้อนเป็นพิเศษ สุนัขตัวหนึ่งถูกนำตัวเข้ามาพร้อมกับกระดูกหน้าแข้งที่แตกเป็นเสี่ยงๆ ใกล้กับหัวเข่ามาก เนื่องจากรอยแตกอยู่ใกล้กับข้อต่อมาก
จึงยากที่จะเห็นความเสียหายทั้งหมดบนเครื่องเอ็กซ์เรย์ ดร. Marturello พิมพ์กระดูกหน้าแข้งที่ร้าวโดยใช้ White Resinที่เป็น Standard บน เครื่องพิมพ์ Form3+ และ Form3L
ฆ่าเชื้อแบบจำลองและทำให้ปลอดภัยในการนำเข้าสู่สภาพแวดล้อมการทำงาน

การจำลองกระดูก 3มิติ เพื่อทำการศึกษา ผ่านแผ่นภาพฟิล์ม เอ็กซ์เรย์

Dr. Marturello บอกเราว่า “เราสามารถเสริมรอบกระดูกในการผ่าตัดเพื่อช่วยให้โมเดลสามมิติที่เป็นรูปธรรมมากขึ้นของรูปแบบการแตกหัก
นี่เป็นสิ่งสำคัญเพราะเราเห็นเพียงด้านเดียวด้วยวิธีการผ่าตัดของเรา การมีกระดูกที่พิมพ์ออกมานั้นเนื่องจากมุมของรอยแตกนั้นมีประโยชน์มาก
และถึงแม้จะเป็นกรณีที่ท้าทายจริงๆ แต่สุนัขก็ทำได้ดี มันช่วยยกระดับการผ่าตัดนั้นไปอีกระดับจริงๆ”

ในอีกกรณีหนึ่ง รอยร้าวบนกระดูกของสุนัขจะไม่หายได้ง่ายๆ ทำให้เกิดการแตกหักอีกครั้งได้ตลอด และสุนัขตัวนั้นจะไม่สามารถเดินได้ดี
เนื่องจากอยู่ใกล้กับข้อต่อมาก Dr. Marturello จึงจำเป็นต้องใช้รากเทียมที่เรียกว่า External Fixator
แต่เนื่องจากตำแหน่งของรอยร้าว หมุดทั่วไปที่ใช้ติดรากเทียมกับกระดูกจึงไม่พอดี วิธีแก้ปัญหาคือการใส่ส่วนประกอบที่เป็นแหวนเข้าไป
และ Dr. Marturello ได้ทดสอบกับกระดูกที่พิมพ์3มิติออกมาก่อนศึกษาก่อน โดยวางโครงสร้างแบบไฮบริดลงบนแบบจำลองก่อนที่สุนัขจะเข้ามา
ทำให้การผ่าตัดหรือการรักษาดำเนินการไปได้โดยง่ายดาย

เจ้าของมั่นใจได้มากขึ้น
การใช้งาน 3D Printer Model ในการแพทย์ของมนุษย์คือการให้ความรู้ผู้ป่วยเกี่ยวกับ pathology หรือขั้นตอนเฉพาะ
ปรับปรุงความเข้าใจ และลดความวิตกกังวลเกี่ยวกับการผ่าตัดที่ซับซ้อน แต่ทีมของ Dr. Marturello
ไม่สามารถอธิบายให้ผู้ป่วยฟังถึงสิ่งที่กำลังจะเกิดขึ้น แต่แบบจำลองการพิมพ์ 3 มิติมีประโยชน์มากในการแสดงให้เจ้าของสัตว์เลี้ยงเห็นรายละเอียดเกี่ยวกับ
ความต้องการการรักษาของสัตว์เลี้ยงของพวกเขา

องค์ประกอบด้านการศึกษายังใช้นักศึกษาสัตวแพทย์ที่กำลังช่วยเหลือและสังเกตการณ์งานทางคลินิกและการผ่าตัด Dr. Marturello
จำลองกระดูกและการผ่าตัดสำหรับนักเรียน ผู้ฝึกงาน เพื่อให้พวกเขาได้ฝึกฝนและได้รับทักษะทางเทคนิค

Dr. Marturello กล่าว “แบบจำลองมีราคาแพงและทรุดโทรม และยากที่จะได้ศพ แต่3D Printer ของเคสที่ซับซ้อนหรือซับซ้อนจะคงอยู่ตลอดไป
ดังนั้นเมื่อแบบจำลองที่พิมพ์ออกมาใช้สำหรับการฝึกฝน เราก็สามารถพิมพ์อีกรุ่นหนึ่งและนำไปใช้ได้ทุกเมื่อที่เราต้องการ”

ในฐานะที่เป็นเพียงไม่กี่คนในโรงเรียนสัตวแพทย์ที่ใช้3D Printer Dr. Marturello ยังถูกเรียกตัวจากแผนกอื่นๆ
เมื่อ pathology เฉพาะนำเสนอภาพหรือความท้าทายในการปฏิบัติงาน ด้วยการใช้ เครื่องพิมพ์ Form3+ , Form 3B+และForm3L
เธอสามารถพิมพ์แบบจำลองของเนื้องอกและอวัยวะในเรซินใสหรือ เรซิน ขาวเพื่อช่วยให้ศัลยแพทย์คนอื่นๆ มองเห็นเส้นทาง