In Toàn Bộ Vột Sống Chỉ Trong 90 Phút: Bệnh Viện Nhi St. Louis Tạo Ra Các Mô Hình Giải Phẫu Chân Thực Với Máy In 3D Form 4BL
Tại Bệnh viện Nhi đồng St. Louis, các bác sĩ đang tận dụng công nghệ in 3D để tạo ra các mô hình giải phẫu và dụng cụ phẫu thuật một cách nhanh chóng và chính xác. Nhờ những mô hình này, các bác sĩ có thể lên kế hoạch phẫu thuật kỹ lưỡng hơn và thực hiện các ca mổ phức tạp một cách an toàn hơn.
Ông Brian Albers, một kỹ sư in 3D tại bệnh viện, cho biết: “Việc chăm sóc sức khỏe cho trẻ em luôn cần sự linh hoạt cao. Chúng tôi phải sẵn sàng ứng phó với mọi tình huống, dù là những ca mổ gấp hay những ca mổ yêu cầu độ chính xác cao. Nhờ máy in 3D, chúng tôi có thể tạo ra các dụng cụ phẫu thuật đặc biệt, như các tấm titan uốn cong sẵn, để phù hợp với từng bệnh nhân.
“Chúng tôi rất tin tưởng vào máy in Formlabs. Không chỉ tiết kiệm chi phí, máy còn giúp chúng tôi làm việc nhanh chóng và hiệu quả hơn rất nhiều. Giờ đây, chúng tôi có thể sản xuất các mô hình giải phẫu một cách nhanh chóng, mà không cần tốn quá nhiều thời gian cho việc vệ sinh. Thậm chí, chỉ trong tháng vừa qua, chúng tôi đã tăng gấp đôi số lượng mô hình sản xuất so với những tháng đầu thành lập phòng thí nghiệm.”
Brian Albers, 3D Printing Engineer, St. Louis Children’s Hospital
Albers sử dụng một loạt các máy in 3D từ hãng Formlabs, bao gồm cả dòng máy chuyên dụng cho các vật liệu sinh học. Tuy nhiên, máy in Form 4BL mới nhất đã thực sự tạo nên sự khác biệt. Với tốc độ và khả năng in 3D khối lượng lớn, máy này giúp Albers đáp ứng được những yêu cầu cấp bách một cách nhanh chóng, tiết kiệm được rất nhiều thời gian so với trước đây.
Nội dung chính
Giải quyết mọi vấn đề nhanh hơn với Form 4L
“Tôi thực sự bị ấn tượng bởi tốc độ in của máy Form 4BL. Nhờ có máy này, chúng tôi đã có thể xử lý những ca bệnh mà trước đây chúng tôi không đủ thời gian để in, và máy hoạt động vô cùng ổn định. Khi tôi xem bản render và thấy thời gian in ước tính chỉ có 1 giờ 26 phút, tôi thực sự không tin vào mắt mình. Tôi nghĩ chắc chắn là có gì đó sai sót. Nhưng khi in thử, tôi mới tin rằng đó là sự thật.”
Brian Albers, 3D Printing Engineer, St. Louis Children’s Hospital
Tốc độ của Form 4BL đã giúp Albers có thể đáp ứng các trường hợp khẩn cấp ngay lập tức
Thông thường, việc tạo ra một mô hình giải phẫu 3D mất khoảng hai tuần. Thời gian này bao gồm cả giai đoạn kiểm tra X-quang và phê duyệt hình ảnh, có thể có thêm thời gian để in lại nếu cần thiết. Tuy nhiên, chỉ trong vòng một tuần kể từ khi sử dụng máy in Form 4BL, Albers đã phải đối mặt với một trường hợp khẩn cấp cần mô hình 3D chỉ hai ngày trước khi phẫu thuật. Đây là một bản in mà bình thường sẽ mất tới 20 giờ để hoàn thành.
“Với các công nghệ in 3D cũ, việc tạo một mô hình cột sống mất đến 20 giờ, khiến việc chuẩn bị cho ca phẫu thuật trở nên quá muộn. Nhưng nhờ sử dụng nhựa in nhanh Fast Model Resin trên máy Form 4BL, chúng tôi đã in xong mô hình chỉ trong 1 tiếng rưỡi và giao ngay trong ngày. Nếu không có tốc độ này, chúng tôi sẽ không thể kịp hỗ trợ cho ca mổ.”
Brian Albers, 3D Printing Engineer, St. Louis Children’s Hospital
Từ đó, chúng tôi liên tục nhận được những trường hợp khẩn cấp khác, trong đó có một ca phẫu thuật cột sống bất ngờ. Với kỳ nghỉ cuối tuần đang cận kề, chúng tôi cần có mô hình ngay trong ngày hôm sau. Do kích thước lớn, các cột sống người trưởng thành thường phải được chia thành 3 phần hoặc hơn để in trên nhiều máy, nhằm rút ngắn thời gian. Tuy nhiên, nhờ kích thước lớn và tốc độ in nhanh của máy Form 4BL, chúng tôi đã in được toàn bộ cột sống chỉ trong một lần in, chia thành 2 phần và hoàn thành dưới 2 giờ. Nhờ vậy, chúng tôi đã kịp giao mô hình vào ngày hôm sau.
Các bộ phận chắc chắn với chi tiết tinh xảo
Các ca phẫu thuật tái tạo vú bằng mỡ tự thân (DIEP) thường yêu cầu sự chuẩn bị nhanh chóng vì lịch trình phẫu thuật có thể thay đổi bất ngờ. Để thực hiện ca phẫu thuật này, các bác sĩ cần một mô hình 3D chi tiết về vùng bụng của bệnh nhân, đặc biệt là các mạch máu cung cấp mỡ. Mô hình này giúp bác sĩ xác định chính xác vị trí lấy mỡ để tái tạo vú. Việc bảo đảm các mạch máu đi kèm với khối mỡ sẽ giúp ca phẫu thuật thành công hơn.
Những mô hình này đòi hỏi độ chính xác rất cao, với những chi tiết vô cùng nhỏ. Ông Albers cho biết: “Máy in Form 4BL xử lý cực kỳ tốt những chi tiết nhỏ, thậm chí là những phần rất tinh tế trên các vạt DIEP. Thật sự không có máy in nào khác có thể so sánh được với công nghệ SLA của Formlabs. Máy PolyJet rất đắt và dễ bị hỏng khi tháo các phần hỗ trợ.”
Để sử dụng trong phòng mổ, các mô hình này được in bằng nhựa BioMed Clear, một loại nhựa sinh học có thể khử trùng. Đối với các trường hợp khác, chúng tôi sử dụng nhựa Rigid 4000 hoặc Fast Model Resin. Trong những trường hợp cấp bách, nhựa Fast Model Resin là lựa chọn tối ưu nhờ tốc độ in nhanh.
Chất lượng bề mặt của mô hình rất quan trọng, đặc biệt là đối với những mô hình cần khử trùng, vì các chi tiết sắc nhọn có thể làm rách găng tay. Máy Form 4BL tạo ra bề mặt mịn và các phần hỗ trợ dễ tháo gỡ, giúp tiết kiệm thời gian hoàn thiện. Ngoài ra, phần mềm PreForm cho phép chúng tôi tùy chỉnh các cài đặt hỗ trợ và lưu lại để sử dụng cho các mô hình sau.
In nhanh chóng và tiết kiệm chi phí cho các mẫu in lớn
Albers sử dụng Form 4BL để in các mô hình giải phẫu lớn. Anh ấy nhận thấy rằng chi phí sản xuất các bộ phận trên Form 4BL rẻ hơn so với các máy in cùng phân khúc.
Những mô hình giải phẫu lớn như xương chậu và cột sống người trưởng thành thường phải chia thành nhiều phần nhỏ để in trên các máy in 3D để bàn của Formlabs. Trước đây, anh Albers thường xếp hàng để in từng phần nhỏ qua đêm và lắp ráp vào sáng hôm sau. Tuy nhiên, với dung tích lớn và tốc độ in nhanh của máy Form 4BL, anh ấy có thể in toàn bộ xương chậu hoặc tất cả các phần của cột sống chỉ trong một lần in. Điều này giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian, thậm chí có thể hoàn thành công việc mà không cần phải in qua đêm.
Ngoài việc rút ngắn thời gian in, anh Albers còn nhận thấy rằng chi phí sản xuất các bộ phận in trên máy Form 4BL cũng thấp hơn so với các máy in khác.
“Ví dụ, khi in cột sống, chúng tôi đã thử sử dụng máy PolyJet và chi phí vật liệu (nhựa) lên đến 1600 đô la. Tuy nhiên, khi chuyển sang sử dụng máy Formlabs, chi phí vật liệu cho mỗi cột sống đã giảm đáng kể, chỉ còn khoảng 80 đô la.”
Brian Albers, 3D Printing Engineer, St. Louis Children’s Hospital
Điều này tiết kiệm chi phí vật liệu lên tới 20 lần, giúp sản xuất các bộ phận lớn hiệu quả và tiết kiệm chi phí.
In nhanh chóng ngay tại bệnh viện chỉ với vài thao tác
“Chúng tôi đã thử nghiệm máy Form 4BL ở mức độ cao nhất và nó chưa từng làm chúng tôi thất vọng. Máy đã hoạt động cực kỳ ổn định ngay cả trong những điều kiện làm việc căng thẳng.”
Brian Albers, 3D Printing Engineer, St. Louis Children’s Hospital
Với dung tích in lớn và tốc độ cực nhanh, máy Form 4BL không chỉ giúp Albers in được những sản phẩm lớn, gấp rút mà còn in được nhiều mẫu nhỏ hơn cùng một lúc. Nhờ Form 4BL, Albers có thể sắp xếp công việc in ấn một cách hiệu quả hơn, chỉ cần in trong giờ làm việc mà không cần phải để máy chạy qua đêm.
Bạn muốn khám phá thêm về Form 4BL? Hãy tham gia webinar của chúng tôi hoặc liên hệ với bộ phận bán hàng để biết cách máy in này có thể giúp doanh nghiệp của bạn đạt được những mục tiêu mới.
