[Innovation in medicine: opportunities of 3D modeling and printing for perioperative care of cardio and thoracic surgical patients. Experiences in Hungary]

Orv Hetil. 2019 Dec;160(50):1967-1975. doi: 10.1556/650.2019.31599.
[Article in Hungarian]

Abstract

Use of 3D planning and 3D printing is expanding in healthcare. One of the common applications is the creation of anatomical models for the surgical procedure from DICOM files. These patient-specific models are used for multiple purposes, including visualization of complex anatomical situations, simulation of surgical procedures, patient education and facilitating communication between the different disciplines during clinical case discussions. Cardiac and thoracic surgical applications of this technology development include the use of patient-specific 3D models for exploration of ventricle and aorta function and surgical procedural planning in oncology. The 3D virtual and printed models provide a new visualization perspective for the surgeons and more efficient communication between the different clinical disciplines. The 3D project was started at the Semmelweis University with the cooperation of the Thoracic Surgery Department of the National Institute of Oncology in 2018. The authors want to share their experiences in 3D designed medical tools. Orv Hetil. 2019; 160(50): 1967-1975.

Absztrakt: A 3D tervezés és 3D nyomtatás nyújtotta lehetőségek folyamatosan bővülnek az orvosi gyakorlatban. A technológia leggyakoribb felhasználási területe a 3D anatómiai modellek nyomtatása sebészi döntéstámogatás céljából. Az így személyre szabott és kinyomtatott modelleknek számos egyéb felhasználási területük van: komplex anatómiai szituációk pontos megjelenítése, az adott beteg sebészi beavatkozásának szimulációja a tényleges beavatkozást megelőzően, betegoktatás és a különböző diszciplínák között az eset megbeszélésének megkönnyítése. A technológia szívsebészeti vonatkozásában kiemelendő a kamrákat és a nagyereket érintő elváltozások 3D anatómiai modellezése és funkcionális elemzése, míg a mellkassebészetben az onkológiai betegek erősen vaszkularizált tumorának eradikálásakor lehet a sebészi terápia felállításában szerepe. A virtuális és 3D nyomtatott modellek új diagnosztikai lehetőséget jelentenek, melyek segítségével egyes sebészi beavatkozások standardizálhatók, így személyre szabott terápiás döntéseket lehet kidolgozni. A 3D projekt a Semmelweis Egyetemen 2018-ban kezdődött a Semmelweis Egyetem Városmajori Szív- és Érgyógyászati Klinikájának és az Országos Onkológiai Intézet Mellkassebészeti Osztályának kooperációja során. A szerzők a technológia ismertetése mellett az eddigi 121 tervezés és 49 személyre szabott 3D nyomtatás során megszerzett tapasztalataikat és a technológia orvosi szempontból való előnyeit ismertetik. Orv Hetil. 2019; 160(50): 1967–1975.

Keywords: 3D modeling; 3D nyomtatás; 3D printing; 3D tervezés; cardiac surgery; kardiológiai tervezés; mellkasi műtét tervezése; műtéti tervezés; surgical planning; thoracic surgery.

MeSH terms

  • Humans
  • Hungary
  • Models, Anatomic*
  • Perioperative Care*
  • Printing, Three-Dimensional*