概述
3D LifePrints 公司使用 Simpleware 软件从患者图像获得 3D 打印的解剖模型，用于3D虚拟仿真和手术导板设计。Simpleware 用于诊断的 3D 打印正在帮助3D LifePrints 实现即时医疗（POC）3D 打印以及嵌入式临床。
3D LifePrints 重点关注的专科之一是肿瘤外科，目前已在英国的一些专科医院开展合作。他们的工程师帮助手术团队处理困难和复杂的病例，参与到切割导板的设计和制造。这里展示两个最近的成功案例，包括半骨盆切除术和定向髂骨切除术。
亮点
- 使用 Simpleware ScanIP 导入和可视化 CT 扫描，分割骨骼
- 使用 Ansys 软件进行骨骼/器械间相互作用的模拟
- 3D 打印包含定制植入物的患者骨骼模型
- 虚拟手术规划辅助最终的手术和植入
- 该工作流程节省时间并可更好的支持临床决策
PI/II 半骨盆切除术
在本例中，3D LifePrints 需要创建灭菌性手术导板，协助切除患者左半骨盆被肿瘤肿块破坏的部分。由于肿瘤切除手术日期紧迫，需要快速完成服务。工程师使用 Simpleware ScanIP Medical 对患者最新的 MRI 和 CT 扫描数据进行分割，创建包含肉瘤的左半骨盆虚拟模型。然后通过安全的手术切缘使肉瘤数字化扩增，突出显示以更好地区分，帮助外科医生评估和确定最佳手术切割平面。
3D LifePrints制作了3种不同的手术导板：（1）通过髂骨侧方的双平面切口（2）通过耻骨的单切口（3）引导通过坐骨的单切口。3种导板均采用可灭菌的USP Class VI生物相容性透明材料Biomed Clear，在该医院内3D Life Prints控制环境设备Formlabs 3B 3D打印机上打印制成。
3D Life Prints能够在5天内创建解剖模型和设计制造导板，满足手术紧迫性的需求。手术团队使用解剖模型和导板作为术前工具，与患者详细讨论肿瘤的复发和转移。在术中，最佳匹配的导板帮助实现单一的后路扩大技术，显著缩短手术时间。
定向髂骨切除术
第二个案例的患者在常规扫描中被发现显示为无症状1级软骨肉瘤，然后进行了单独的进一步检查。肿瘤较小且位于患者的左侧髂骨，因此外科医生希望进行有针对性的、保留骨骼的切除术，确保合适的切缘以保留髂骨的完整性。
因此，3D LifePrints为该手术设计并提供了患者特定的灭菌手术钻孔导板。使用Simpleware ScanIP Medical从患者的CT和MRI扫描中分割出骨骼和肿瘤结构。然后将这些解剖结构组合为虚拟的模型，其中通过肿瘤的数字化生长创建安全的手术切缘。突出显示边界以获得更好的可视化，方便外科医生确定最佳的切除路径。
3D LifePrints使用Biomed Clear材料制作患者专用的圆形钻孔通道导板，并将3D打印的解剖模型交付给手术团队供术中参考。
导板拟合良好，外科医生通过必要的钻孔引导后续的截骨手术，使手术变得简单并在一小时内完成。总的来说，手术团队高度赞扬了导板的精度水平。这种精确性意味着在保留骶髂关节和避开神经血管结构的同时，可以安全地切除肿瘤。术后患者经历了快速的康复期。
总结
3D LifePrints目前的应用和正在开发的专科手术领域，以及它们通过嵌入式中心密切参与临床站点，展示了将患者数字化、设备产品和服务带向即时医疗的巨大潜力。Simpleware软件可以支持3D LifePrints实现快速高效的工作流程，通过医学影像到3D打印等虚拟方法帮助改善患者治疗。
参考
- 致谢和更多信息请参考英文原文：https://www.synopsys.com/simpleware/resources/case-studies/oncological-surgical-planning.html