Sarah Rimini 身兼数职。认证 MRI 技师。 Geisinger 联邦医学院放射学讲师。宾夕法尼亚州丹维尔 Geisinger 卫生系统放射学 3D 实验室的项目主任。 SME 医疗咨询委员会副主席，并于 5 月开始担任其主席。如果这还不够，Rimini 也将于 5 月从宾夕法尼亚州立大学毕业，获得增材制造和设计工程硕士学位。
Sarah Rimini 和神经外科医生 Sanjay Konakondla 讨论 Frank Ditaranto 的病例，其中 3D 打印模型被用于诊断和切除罕见的癌性肿瘤。 （所有照片由 Geisinger 的 Sarah Rimini 提供）我们有没有提到她花了大量时间设计和建造生活节省电子 3D 打印零件？
百万分之一
想一想附近温菲尔德的居民 Frank Ditaranto。 2019 年 10 月 8 日，Geisinger 神经外科医生 Sanjay Konakondla 从这位 64 岁患者的脊柱上切除了一种罕见的癌性肿瘤——据说每百万人中就有一人受到影响。这是一个复杂的手术，涉及 8 个椎骨，需要 19 个小时才能完成，如果 Konakondla 没有机会研究 Ditaranto 肿瘤和周围组织的 3D 打印模型，很可能会以糟糕的结果结束。然而，手术取得了圆满成功，纽约大都会队的球迷可以期待更多的棒球比赛，这要归功于三件事——Konakondla 的专业知识、Rimini 在 CT（计算机断层扫描）和 MRI（磁共振成像）方面的技能，以及她开发现在非常成功的医学 3D 打印实验室的动力。
“我有一条非常规的 3D 打印之路，”她说。 “早在 2016 年，我们的一位心脏病专家参加了一个会议，他们在会上讨论了用于术前计划的医学解剖学 3D 打印，”她说。 “他的地下室恰好有一台小型桌面打印机，所以他要求我们为患者的心脏分割 CT 图像。当他向我们展示 3D 打印模型时，我们都被其中的可能性惊呆了。就在那时，放射科决定为我们的部门购买一台 3D 打印机。我们想看看我们能用它做什么。”
一个显示血管环畸形的四天大患者心脏的 3D 打印模型。
事实证明，答案是“非常多。” Rimini 的部门目前拥有七台 3D 打印机，从工业级多色喷墨系统到更基本的FDM（熔融沉积建模）和立体光刻打印机。她说，这四种不同的技术——槽光聚合、材料挤出、材料喷射和粘合剂喷射——相互补充，同时让她的部门能够灵活地打印快速原型或像 Ditaranto 案例中使用的极其逼真的模型。
肉和骨头由于每台打印机可用的材料种类繁多，她可以复制骨骼、肌肉组织和血管，打印透明部分以提高可见性，或创建多件式模型根据需要拆开并重新组装。 “打印您在互联网上看到的华丽、疯狂的彩色模型很有趣，但有时这对临床医生没有好处，”Rimini 说。 “因此，我们尽量使其尽可能切合实际，同时为他们提供以最有效的方式完成工作所需的一切。最终，这就是提供 t
这样做需要的不仅仅是 3D 打印机和 CAD 模型； Rimini 必须利用她在医疗细分领域的丰富经验来开发既准确又可打印的文件。正如她所解释的，分割是将通过 CT 和 MRI 扫描获得的一系列二维“切片”转换为可以在计算机屏幕上呈现的逼真的 3D 重建的过程。这项工作历来落在各地医院的放射技术专家身上，但她很快指出，由于像她这样敬业的团队以及先进的医学成像和模拟软件的使用，Geisinger 改善了这一现状。
来自患者的小儿颅骨模型与颅缝早闭。叠加在模型表面的壁厚图显示了 thi不同区域颅骨的弯曲度，允许外科医生计划他们的手术。她和她的团队通过开发现在最先进的 3D 打印实验室，将这一概念更进一步。 Geisinger Health System 的外科医生和临床医生使用实验室的 3D 打印模型来更好地了解患者的内部解剖结构和病理学。这使他们能够更好地观察肿瘤、先天性缺陷、损伤和正常磨损，从而更容易地治疗这些和无数其他疾病。
医生还可以使用 3D 打印模型进行外科手术，使他们能够通过在类生命的聚合物而不是人体组织上进行手术来制定最安全、最有效的策略，并且在实际手术之前就做好了。最后，Rimini 的 3D 打印模型用于回答患者及其家属的问题，他们现在能够看到和触摸受影响的区域并建立信心
在成功的基础上
仅去年一年，Geisinger 的放射学 3D 实验室就生产了 400 多个此类模型，与 Rimini 的 30 多个模型相比有了显着增长制作于 2017 年，这是她从事 3D 打印工作的第一年。例子包括 3D 打印的心脏，它可以让心脏病专家看到孔洞和类似缺陷的大小和位置。儿科医生使用她的模型为患有脑积水（大脑中脑脊液积聚）的儿童制定矫正程序，并研究安装电极治疗癫痫的方法。顾名思义，3D 打印切割导板提高了手术准确性，同时缩短了医疗程序的时间。
这个模制面部/头骨模型正用于放射学学生教育。右边是 ph 的 X 射线antom 展示了嵌入模型中的逼真 3D 打印头骨。
Rimini 指出，包括分割工作在内，一个典型的 3D 打印模型可能需要一周的时间才能制作完成。这消除了它在外伤病例中使用的任何机会，但她认为随着技术的进步，这种情况会发生变化。 “只要有可用的 CT 或 MRI 扫描，我们几乎可以打印临床医生需要的任何东西。”
对手术速度的需求尤为重要。这是因为手术患者在手术台上花费的时间越少，他们康复的机会就越大。随着各种医疗费用的持续上涨，任何有助于简化此类程序的方法对患者和医院都是有益的。
“模拟教育模型是另一个重要需求，”她说。 “例如，我们创建了‘止血’模型，向医学生展示如何评估、包扎和缝合伤口。我们制作了 ul模拟怀孕的超声模型，允许未来的临床医生练习羊膜穿刺术。 X 射线专业的学生也有培训师教他们如何定位人的头骨以改进成像技术。所有这些使得当他们开始与真正的患者一起工作时，他们知道自己在做什么。”
分享愿景
不幸的是，Rimini 的所有工作都不是由健康保险公司补贴，尽管他们开始注意到这一点。 “它遵循了早期 3D 成像的相同趋势，即医疗保健提供者必须在收到这些服务的付款之前证明其价值，”她说。 “然而，我们和其他像我们一样的人正在向国家登记处提供信息，这些信息清楚地说明了 3D 打印的实用性。我预计用不了多久我们就会获得 AMA [美国医学协会] 1 类报销认证。”
Sarah Rimini，认证 MRI 技师，放射学讲师Geisinger Commonwealth School of Medicine，Geisinger Health System 放射学 3D 实验室项目主任。直到那一天，Rimini 将继续挑战极限。她说她一直在寻找更逼真的材料，希望能以更低的成本成本低于目前可用的成本。该实验室已开始使用 3D 打印模具以及包覆成型 3D 打印骨骼在液态硅橡胶 (LSR) 中铸造零件，这一过程可提供“非常逼真的”结果。她继续邀请其他人到实验室，分享信息并传播有关医疗 3D 打印的美誉。
“我是美国各地医疗点制造商组成的紧密团队中的一员，我们都会集思广益彼此分开，”她说。“这是一个非常 s哈林，非常乐于助人的一群人。事实上，他们在我如何开始使用 3D 打印方面发挥了作用——我的一位好朋友是梅奥诊所的一名生物医学工程师，他们让我出来观察他们在这方面的工作。在 COVID 之前，我们通过允许其他医疗专业人员来拜访我们并且基本上只是闲逛来回报这种恩惠。我们会向他们展示我们到目前为止学到的东西，并分享我们做事方式的利弊。自 2017 年以来，我也在不同的会议上谈论我们的经历——现在大流行似乎正在逐渐结束，我期待再次这样做。随着所有新人的加入，这个行业正在疯狂地发展。”
正如开头所说，里米尼有很多事情要做。考虑到她现在在 3D 打印方面的丰富经验以及已经很繁重的工作量，有趣的是，她决定攻读增材工程硕士学位。里米尼说，“我通过一条非常规的道路进入了这个。我已经很好地掌握了医学方面的知识，但对 3D 打印的工程方面仍有很多疑问。宾夕法尼亚州立大学是该国第一个提供此类课程的大学。我知道我很幸运能拥有如此出色的工作，并将其视为扩展我知识面的绝佳机会。”她笑了。 “现在我已经完成了，我不确定我会用我所有的空闲时间做什么。”
