วิธีการสร้างแบบจำลอง 3 มิติเปลี่ยนการถ่ายภาพและการวินิจฉัยทางการแพทย์

วิธีการสร้างแบบจำลอง 3 มิติเปลี่ยนการถ่ายภาพและการวินิจฉัยทางการแพทย์

Posted on
Nik Froehlich ซีอีโอและผู้ก่อตั้ง Saritasa

ใน 21เซนต์ ศตวรรษเราโชคดีที่ได้ใช้ประโยชน์จากความก้าวหน้าทางยานิรันดร์ นักวิจัยยังคงค้นพบขั้นตอนและการรักษาใหม่ ๆ และความคืบหน้าเหล่านี้มักจะขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี การปรับปรุงในฮาร์ดแวร์ความเร็วอินเทอร์เน็ตอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อระหว่างกันและปัญญาประดิษฐ์ล้วนมีส่วนช่วยให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นความเป็นส่วนตัวและการเข้าถึงในการรักษา

เทคโนโลยีเช่นการถ่ายภาพขั้นสูงและการสร้างแบบจำลอง (AIM), ความเป็นจริงที่เพิ่มขึ้น/ความเป็นจริงเสมือน (AR/VR), เครื่องพิมพ์ 3 มิติ, AI และการรวมฮาร์ดแวร์มีอิทธิพลอย่างมากต่อการวินิจฉัยขั้นตอนการผ่าตัดและการรักษาเป็นรายบุคคล ความสามารถในการสร้างแบบจำลองสามมิติแบบไดนามิกและสภาพแวดล้อมที่สมจริงได้ปฏิวัติการแพทย์รวมถึงการศึกษาทางการแพทย์การวางแผนการผ่าตัดการออกแบบเทียมและการศึกษาผู้ป่วย นี่เป็นเพียงไม่กี่ตัวอย่างของอิทธิพลการพัฒนา 3 มิติต่อพื้นที่ทางการแพทย์:

  • ที่ Johns Hopkins แผลเป็นประสาทใช้ฉากเพื่อดูภาพ 3 มิติของสมองของผู้ป่วยลดการวางแผนการผ่าตัด 25% และปรับปรุงความแม่นยำในการผ่าตัดเนื้องอก 10%
  • มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนอร์เวย์ (NTNU) ได้พัฒนาวิธีการสร้างภาพ 3 มิติของลำไส้ใหญ่ของผู้ป่วยจากภาพการส่องกล้องเดียวทำให้การวินิจฉัยโรคเร็วขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น
  • Case Western Reserve University ใช้ซอฟต์แวร์ Holoanatomy กับชุดหูฟัง AR เพื่อสอนกายวิภาคศาสตร์ปรับปรุงผลการทดสอบ 40% และลดเวลาในการฝึกฝนแนวคิดทางกายวิภาคลง 35%
  • ในวันพรุ่งนี้ไม่ จำกัด ซีเมนส์ Xcelerator กำลังใช้ซอฟต์แวร์เพื่อออกแบบอาวุธเทียมที่กำหนดเองสำหรับทหารยูเครน

การพัฒนาซอฟต์แวร์ที่กำหนดเองและการรวมเข้ากับเทคโนโลยีอื่น ๆ พิสูจน์ได้ว่ามีค่าสำหรับการปรับปรุงการดูแลสุขภาพ นี่คือบางพื้นที่ที่การพัฒนา 3D แบบกำหนดเองประสบความสำเร็จเป็นพิเศษ

การวางแผนการผ่าตัดและการจำลอง

ความสามารถในการจำลองกายวิภาคที่ซับซ้อนและสร้างแบบจำลองทางกายวิภาคที่เฉพาะเจาะจงกับความต้องการของผู้ป่วยทำให้การผ่าตัดเร็วขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น จากข้อมูลการถ่ายภาพทางการแพทย์เช่นการสแกน CT และ MRI แบบจำลองที่มีรายละเอียดสามารถเป็นแนวทางในการวางแผนก่อนการผ่าตัดและสนับสนุนการจำลองการผ่าตัด

แบบจำลอง 3 มิติมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการผ่าตัดศัลยกรรมกระดูกและการสร้างใหม่ ศัลยแพทย์สามารถใช้แบบจำลองเพื่อจำลองการแก้ไขความผิดปกติได้อย่างแม่นยำก่อนที่ขั้นตอนจะเริ่มขึ้น รูปแบบการแพทย์จะต้องถูกต้องและแม่นยำ ยิ่งโมเดลเป็นส่วนตัวมากเท่าไหร่ภาพที่มีค่ามากขึ้นสำหรับการวางแผนการผ่าตัดและการจำลองคือ

ตัวอย่างเช่น Arthrex ได้พัฒนา VIP ซอฟต์แวร์การวางแผนก่อนการผ่าตัดที่ช่วยศัลยแพทย์และผู้ป่วย VIP ช่วยให้ขนาดของศัลยแพทย์และเพิ่มประสิทธิภาพการปลูกถ่ายไหล่และการพัฒนาอย่างรวดเร็วแผนการผ่าตัดก่อนการผ่าตัดผู้ป่วยที่ครอบคลุม ซอฟต์แวร์นี้ถูกรวมเข้ากับ MyVIP ซึ่งเป็นแอพที่ช่วยอธิบายขั้นตอนให้กับผู้ป่วยที่ให้ข้อมูลล่วงหน้าเพื่อบอกพวกเขาว่าจะคาดหวังอะไรจากการผ่าตัดรากฟันเทียม

การวิเคราะห์และวินิจฉัยการถ่ายภาพทางการแพทย์

การประมวลผลภาพขั้นสูงอาจมีค่าสำหรับการวินิจฉัยของผู้ป่วย ซอฟต์แวร์ที่กำหนดเองสามารถสร้างภาพที่ถูกต้องเพื่อให้เห็นภาพโครงสร้างร่างกายภายใน เช่น การสแกน CT และข้อมูล X-ray สามารถใช้ในการจำลองเนื้องอกและเนื้อเยื่อโดยรอบเพื่อเป็นแนวทางในการรักษาโรคมะเร็ง การใช้ภาพสแกนและการทำซ้ำ 3 มิติผู้เชี่ยวชาญด้านเนื้องอกวิทยาสามารถวางแผนขั้นตอนการผ่าตัดหรือการรักษาด้วยรังสีที่ดีกว่า

ตัวอย่างเช่นการสร้างแบบจำลองของหัวใจมนุษย์เผยรายละเอียดของหลอดเลือดแดงวาล์วและห้อง สิ่งนี้สามารถช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญโรคหัวใจวินิจฉัยโรคหัวใจพิการ แต่กำเนิดและกำหนดโปรโตคอลที่ดีที่สุดสำหรับการรักษา

การใช้ซอฟต์แวร์ที่กำหนดเองช่วยให้สามารถรวมอัลกอริทึม AI ที่ทำการวิเคราะห์โดยอัตโนมัติและอนุญาตให้ทำการวัดที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับขั้นตอน ภาพ 3 มิติสามารถใช้กับซอฟต์แวร์การออกแบบที่รองรับคอมพิวเตอร์ (CAD) เพื่อการปลูกถ่าย Sculpt และขาเทียมที่สามารถผลิตได้โดยใช้เครื่องพิมพ์ 3D

รูปภาพยังสามารถเก็บไว้ได้โดยใช้การเก็บถาวรรูปภาพและระบบการสื่อสาร (PACS) ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้ภาพทางกายภาพและรังสีเอกซ์และทำให้ง่ายต่อการแบ่งปันภาพสำหรับการวินิจฉัยร่วมกัน ตัวอย่างเช่นทันตแพทย์จัดฟันและศัลยแพทย์ในช่องปากใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์ของฟันของผู้ป่วยและขากรรไกรเพื่อวางแผนการปลูกถ่ายทันตกรรมและการจัดวางสายรัด

จำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์และการรวมข้อมูลที่กำหนดเองมากขึ้นเนื่องจากการถ่ายภาพทางการแพทย์มีความซับซ้อนมากขึ้น อุปกรณ์การถ่ายภาพทางการแพทย์จำเป็นต้องแบ่งปันข้อมูลเพื่อให้ซอฟต์แวร์ใหม่ที่ปฏิบัติตาม DICOM (การถ่ายภาพดิจิตอลและการสื่อสารในการแพทย์) และมาตรฐานอื่น ๆ ผู้เชี่ยวชาญด้านซอฟต์แวร์กำลังพัฒนากลยุทธ์ใหม่ ๆ เพื่อใช้ AI กับภาพทางการแพทย์สำหรับการตรวจหาการเจ็บป่วยและการเบี่ยงเบนอัตโนมัติและเพื่อช่วยในการวินิจฉัย ข้อมูลเกี่ยวกับข้อมูลการถ่ายภาพดิจิตอลจะต้องใช้ร่วมกับอุปกรณ์และระบบทางการแพทย์ที่แตกต่างกันเพื่อประสิทธิภาพที่มากขึ้นและเพื่อปรับปรุงการดูแลผู้ป่วย ซอฟต์แวร์เฉพาะทางจะปรับปรุงเวิร์กโฟลว์ทางคลินิกทำให้การแชร์รูปภาพสร้างสัญลักษณ์และผลลัพธ์รายงานได้ง่ายขึ้น

การฝึกอบรมทางการแพทย์ที่สมจริง

ประสบการณ์ความเป็นจริงเสมือนจริงและยิ่งขึ้นช่วยให้ผู้เข้ารับการฝึกอบรมได้รับประสบการณ์การปฏิบัติงานฝึกปฏิบัติและทำความเข้าใจกายวิภาคศาสตร์ ประสบการณ์ 3 มิติเหล่านี้ปลอดภัยและจำลองได้ทำให้นักเรียนทุกระดับทักษะเพื่อให้ได้รับประสบการณ์ในการพัฒนาทักษะที่สำคัญ ยิ่งโมเดลที่ซับซ้อนมากขึ้นประสบการณ์ที่สมจริงยิ่งขึ้น รุ่น 3 มิติยังเหมาะสำหรับการฝึกอบรมแพทย์และนักบำบัดในการใช้อุปกรณ์ใหม่

การจำลองทางระบบประสาทของ Stanford Medicine และ Virtual Reality Center ใช้แบบจำลองความเป็นจริงเสมือนจริง 3 มิติของผู้ป่วยสำหรับการฝึกอบรมและการวางแผน แบบจำลองเหล่านี้สร้างขึ้นจากการสแกนการถ่ายภาพเช่น MRIs และ CTS อนุญาตให้ผู้ฝึกงานทางการแพทย์ฝึกขั้นตอนที่ซับซ้อนในสภาพแวดล้อมที่ดื่มด่ำ เทคโนโลยีนี้ปรับปรุงความมั่นใจและการตัดสินใจของพวกเขาในขณะเดียวกันก็ใช้ฝึกอบรมผู้ป่วยและช่วยศัลยแพทย์ในการวางแผนก่อนการผ่าตัด

การศึกษาผู้ป่วยที่ดีขึ้น

แพทย์กำลังใช้แบบจำลอง 3 มิติมากขึ้นสำหรับการศึกษาผู้ป่วยและอธิบายขั้นตอนการแพทย์ที่ซับซ้อนและการรักษา แอพยังแจ้งผู้ป่วยเกี่ยวกับใบสั่งยาของพวกเขา ตัวอย่างเช่นผู้ป่วย AR -APP อนุญาตให้ผู้ป่วยสแกนยาของพวกเขาเพื่อเปิดเผยการซ้อนทับพร้อมข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณและผลข้างเคียง การใช้การถ่ายภาพเพื่อการศึกษายาเสพติดได้รับการแสดงเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะของยา 30%

การสร้างภาพ 3 มิติยังคงส่งเสริมการดูแลสุขภาพและอื่น ๆ สถาบันการแพทย์และการปฏิบัติได้รับประโยชน์จากนวัตกรรมล่าสุดเช่น AI, AR/VR, หุ่นยนต์และการพิมพ์ 3 มิติ เนื่องจากผู้ป่วยต้องการการดูแลส่วนบุคคลจึงจำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์ที่ปรับเปลี่ยนได้มากขึ้นเพื่อให้การดูแลสุขภาพมีประสิทธิภาพและเป็นส่วนตัวมากขึ้น เทรนด์นี้ยังคงดำเนินต่อไปกับที่ผู้ที่ไม่ยอมรับเทคโนโลยีใหม่ ๆ จะลดลงหลังจากนั้น


เกี่ยวกับ Nik Froehlich

Nik Froehlich เป็นซีอีโอและผู้ก่อตั้ง Saritasa ความหลงใหลในเทคโนโลยีและการปรับปรุงที่เหลือเชื่อที่นำมาสู่ชีวิตประจำวันของเราเป็นแรงบันดาลใจให้เขาเริ่มต้น Saritasa ในปี 2548 เขายอมรับว่าหลาย บริษัท มักกลัวที่จะใช้เทคโนโลยีใหม่และหาวิธีเชื่อมโยงนวัตกรรมและธุรกิจ ภายใต้การจัดการของเขา Saritasa ได้ช่วยให้องค์กรด้านสุขภาพหลายแห่งใช้โซลูชันซอฟต์แวร์ที่กำหนดเองที่เปลี่ยนการดูแลผู้ป่วยและการดำเนินงานทางคลินิก

ดูแหล่งที่มา

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *