3D技術は精密医療の発展に大いに役立つ

この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-5-25 12:01 に最後に編集されました。

映画「プライベート・ライアン」に「人生を無駄にするな」というセリフがあります。今日の話では、人生を生きるには健康な心を持つ必要があるということです。心臓は生体内で最も重要な臓器の一つであり、欠かすことはできません。幼い男の子、ケイデンがまだ母親の胎内にいたとき、心臓の左側に異常があり、命に危険が及ぶ可能性があると診断されました。幸運なことに、彼は生まれてからすぐに治療を受け、すぐに回復しました。

この治療法にはかなり斬新な点がありました。治療の前に、医師らは超音波システムで収集したデータを基に、手術前と手術後のカーデン君の心臓の3Dモデルを2つ作成した。医師らはこのモデルを使ってカーデン君の両親と詳細にコミュニケーションを取り、息子の心臓のどこが悪いのか、治療による影響はどのようなものか両親が理解を深める手助けをした。ご存知のとおり、専門知識の限られた一般の人々に深刻な医学的問題を説明するのは簡単ではありません。医師と患者の間で対立が生じることもあります。今回は 3D モデルが医師に大いに役立ちました。

残念ながら、治療前に3次元臓器モデルを通じて自分の状態をよりよく理解できる幸運な人はまだほんのわずかです。しかし、GE の先進製造部門の主任エンジニアであるジミー・ビーチャム氏がプロジェクトをうまく進めれば、3D モデルが普及するのもそう遠くないかもしれません。
正直に言うと、これは簡単な作業ではありません。平面画像から正確な 3D モデルを作成するには、長い時間がかかり、数週間かかることもあります。ビーチャム氏の「Future Lab」チームは、CT やその他の画像装置で取得した画像を迅速かつ効率的に「変換」し、さらに 3D モデルを印刷する方法を研究しています。 GE Revolution CT のようなデバイスは、1 秒間に Netflix 映画 6,000 本に相当するデータを生成して送信します。

彼は次のように話しました。「現在、私たちはすべてのデータを画面上の画像に変換しています。GE の研究開発スタッフは、取得した画像を 3D プリンターに送信できる印刷可能なファイルに変換するソフトウェアパッケージの開発方法を研究しています。私たちはすでに肝臓や肺など複数の臓器モデルを印刷しており、そこから多くのことを学んでいます。」
GE は最近、3D プリント装置やその他の付加製造方法を開発するために、新しい付加製造事業を設立しました。ビーチャム氏のチームは現在、付加製造企業と協力し、「当社のソフトウェアで生成されたファイルを使用して臓器を印刷できるカスタムマシンを構築する」ことが実現可能かどうかを検討している。「現在、臓器を印刷する際、データ処理には 1 ～ 3 週間かかりますが、ワンクリックで処理できるようにしたいと考えています。」 - ジミー・ビーチャム

ビーチャム氏のチームの研究が実現可能であれば、患者とその家族に利益をもたらすだけでなく、医師も新たな科学技術の成果の恩恵を受けることになるだろう。確かに、人体にはそれぞれ違いがあり、経験豊富な外科医でさえも手術中に発見したものに驚くことがあるかもしれません。
2 次元画像と比較して、3D 臓器モデルは必要なフロントエンド情報を提供できます。現在、医師は自分のワークステーションに何度も戻り、画面上の画像を見て何が悪かったのか考えなければならないことがあります。 3D 臓器モデルを使用すると、この点で多くの時間を節約できます。これにより、手術時間が長くなることによって生じる感染の可能性が減り、患者に実質的な利益をもたらすことになります。もちろん、患者と対面する際に、このような 3D モデルがあれば、患者は体の問題のある部分をより直感的に、明確に理解することができ、問題を素早く理解するのに役立ち、コミュニケーションコストを大幅に節約できます。

実際、この状況は自動車修理工場の状況と非常に似ています。たとえば、あなたが機械好きではなく、車についてあまり知らない場合、整備士が車を点検した後に新しいトランスミッションを交換する必要があると言ったとしても、最初の反応は「この人を信用していいの？」なので、それが本当に必要かどうか確信が持てないかもしれません。最終的には、よく理解できず、混乱し、相手のアドバイスに従わざるを得なくなることがよくあります。

医療分野では、3D プリントされた臓器モデルを使用することで、このジレンマを軽減できます。人々が健康についてより知識を深めるにつれて、解決策の開発にもっと関わりたいと思うようになるでしょう。問題を明確に理解することによってのみ、医師との信頼関係を深めることができ、病気をより早く、より良く治療できるようになります。

出典: GEチャイナ

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