一种根据医疗数据自动3D打印治疗产品的方法与流程

本发明属于3d打印，具体涉及一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法。

背景技术：

1、在传统医药行业市场中，工厂批量生产的生物材料已不能满足病人需求，在医疗领域，患者个体差异明显、身体组织复杂，对价格太敏感等特征，需要更加贴合病人病理特征的生物材料辅助治疗，而新生3d打印技术凭借其个性化、小批量和高精度等优势，可以轻松解决健康产业个性化需求与生产规模之间的矛盾。

2、随着3d打印技术发展，3d打印技术应用也越来越广，其中航空航天、医疗领域正是利用3d打印技术最为深入的行业；经过几年的发展，3d打印技术在精准医疗方面具有显著的应用，3d打印医疗手术导板、手术模型及植入物手术，主要应用在骨科、肿瘤科、口腔、肝胆、泌尿等16个科室。

3、传统的产品设计通过3d打印来完成，并没有发挥3d打印真正价值，更多时候，需要突破设计思维的限制，发挥3d打印的自由造型优势，3d打印的复杂性边际成本几乎为零，也就是说产品的几何形状越复杂，通过增材制造来加工就越具备性价比优势，3d打印还具备个性化定制、复杂几何形状、功能集成等优势。

4、然而，现有技术大多停留在利用3d打印技术进行产品设计阶段，未能充分发挥3d打印在自由造型、复杂几何形状加工等方面的优势。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，解决现有技术中治疗产品缺乏个性化、精确度不足以及生产成本高的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，包括如下步骤：

3、通过计算机断层扫描或磁共振成像，获取患者的医疗数据；

4、使用软件将收集到的二维影像数据转化为三维模型；

5、利用3d打印机，根据构建的三维模型逐层堆积材料，形成所需的治疗产品，可根据每个患者的具体需求来制造医疗器械、植入物或其他治疗产品。

6、计算机断层扫描获取数据的具体步骤如下：

7、患者被置于计算机断层扫描设备的圆形探测器环形开口处，根据检查部位的不同，需要采取特定的体位；

8、计算机断层扫描设备中的x射线源和探测器共同绕患者旋转，从不同角度投射x射线，并获取成像数据；

9、计算机根据探测器接收到的x射线通过不同组织的能量减弱情况，进行重建计算，最终呈现出横断面图像。

10、作为本发明的一种优选的技术方案，磁共振成像获取数据的具体步骤如下：

11、患者被置于磁共振成像设备的检查床上，根据检查部位的不同，需要采取特定的体位，并佩戴耳塞减少噪音干扰；

12、磁共振成像设备利用磁场和射频脉冲使人体内的氢原子核发生共振，通过收集这些共振信号，获取成像数据；

13、作为本发明的一种优选的技术方案，计算机对收集到的共振信号进行处理，重建出身体内部的三维图像。

14、作为本发明的一种优选的技术方案，使用软件将收集到的二维影像数据转化为三维模型对应方法如下：

15、将计算机断层扫描或磁共振成像得到的二维影像数据导入专业的医学影像处理软件；

16、对二维图像进行配准，确保各层图像之间的位置关系正确；然后进行图像分割，将感兴趣的区域从背景中分离出来；

17、利用软件中的三维重建算法，将分割后的二维图像数据转化为三维模型；

18、对重建得到的三维模型进行优化。

19、作为本发明的一种优选的技术方案，利用软件中的三维重建算法，将分割后的二维图像数据转化为三维模型采用插值、平滑处理，提高三维模型的精度和光滑度。

20、作为本发明的一种优选的技术方案，对重建得到的三维模型进行优化包括去除噪声、填补空洞。

21、作为本发明的一种优选的技术方案，利用3d打印机，根据构建的三维模型逐层堆积材料，形成所需的治疗产品，对应的方法如下：

22、将优化后的三维模型导出为3d打印机可识别的文件格式；

23、在3d打印机上设置打印参数；

24、3d打印机根据三维模型的几何形状，逐层堆积打印材料；

25、打印完成后，对治疗产品进行必要的后处理。

26、作为本发明的一种优选的技术方案，文件格式包括stl、obj。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、通过精确的数据采集和模型构建，确保治疗产品与患者解剖结构的高度匹配；

29、根据患者的个体差异定制治疗产品，满足患者的个性化需求；

30、3d打印技术允许小批量、低成本地生产复杂的治疗产品；

31、精确、个性化的治疗产品有助于提高患者的治疗效果和满意度。

技术特征：

1.一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：计算机断层扫描获取数据的具体步骤如下：

3.根据权利要求1所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：磁共振成像获取数据的具体步骤如下：

4.根据权利要求1所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：使用软件将收集到的二维影像数据转化为三维模型对应方法如下：

5.根据权利要求4所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：利用软件中的三维重建算法，将分割后的二维图像数据转化为三维模型采用插值、平滑处理，提高三维模型的精度和光滑度。

6.根据权利要求4所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：对重建得到的三维模型进行优化包括去除噪声、填补空洞。

7.根据权利要求1所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：利用3d打印机，根据构建的三维模型逐层堆积材料，形成所需的治疗产品，对应的方法如下：

8.根据权利要求7所述的一种根据医疗数据自动3d打印治疗产品的方法，其特征在于：文件格式包括stl、obj。

技术总结
本发明公开了一种根据医疗数据自动3D打印治疗产品的方法，包括如下步骤：通过计算机断层扫描或磁共振成像，获取患者的医疗数据；使用软件将收集到的二维影像数据转化为三维模型；利用3D打印机，根据构建的三维模型逐层堆积材料，形成所需的治疗产品，可根据每个患者的具体需求来制造医疗器械、植入物或其他治疗产品；本发明的有益效果是：通过精确的数据采集和模型构建，确保治疗产品与患者解剖结构的高度匹配；根据患者的个体差异定制治疗产品，满足患者的个性化需求；3D打印技术允许小批量、低成本地生产复杂的治疗产品；精确、个性化的治疗产品有助于提高患者的治疗效果和满意度。

技术研发人员：詹云,王立军,谢晨,李兵奇
受保护的技术使用者：苏州康齿云科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/10