Аддитивные технологии позволили 54-летнему мужчине из Бразилии получить качественный и эстетичный протез лица. Он был изготовлен командой американских и бразильских врачей посредством смартфона, специального бесплатного приложения для 3D-моделирования и 3D-принтера.
Лицевые дефекты могут стать следствием разных случаев: опухолей, перенесения инфекционных заболеваний, врождённых аномалий, серьёзных травм, хирургических вмешательств и т. д. Если они не очень большие, то их стараются исправить с помощью пластических операций. Однако в некоторых случаях пластические хирурги бессильны. А частичная или полная пересадка лица от мёртвого донора является пока очень дорогостоящей операцией и проводится в единичных случаях. Поэтому пациентам ничего не остаётся, как заказывать себе лицевой протез. Для качественного изготовления подобного объекта необходимы квалифицированные специалисты, которых на данный момент очень мало, и достаточно долгий промежуток времени.
Обратиться за лицевым протезом понадобилось мужчине из Бразилии – Карлито Консейсану. Ещё восемь лет назад ему удалили злокачественную опухоль, которая образовалась на твёрдом нёбе. В результате сложной операции мужчина лишился глаза и части носа. Изготовленный тогда протез был очень хрупким, плохо соответствовал индивидуальным параметрам пациента, причинял немалый дискомфорт и выглядел абсолютно неэстетично.
Промучившись с таким протезом, в начале этого года мужчина обратился в клинику Университета Паулиста, расположенного в Сан-Паулу. Так как медики не имели подходящего дорогостоящего оборудования для создания протеза, они решили изготовить его из подручных и доступных средств.
Для начала врачи сделали 15 снимков лица пациента с разных ракурсов с помощью смартфона на базе ОС Android. Потом эти фотографии загрузили в бесплатное приложение Autodesk 123D Catch, которое сформировало единую трёхмерную модель лица. Полученную 3D-модель обработали на компьютере и напечатали качественный силиконовый протез на 3D-принтере. Далее объект передали художнику, который придал ему максимально естественный вид. И после этого протез был надёжно прикреплён магнитами к шурупам, которые врачи ранее вкрутили в лицевые кости мужчины.
Созданный 3D-печатный протез имеет прекрасный эстетичный внешний вид, при желании легко снимается и моется, однако во время повседневных дел – мытье в душе, занятий в спортзале и т. д. – он не отпадает, так как магниты надёжно его удерживают.
Срок эксплуатации силиконового протеза – до трёх лет. Однако поскольку себестоимость подобного изделия довольно низкая и сделать его можно в очень короткие сроки, то заказать ещё один образец не составит труда. В частности, протез создавался научными сотрудниками Центра имени Ренату Аршера и Университета Иллинойса всего 20 часов.
Когда Карлито Консейсану увидел своё обновлённое лицо в зеркале, он настолько расчувствовался, что начал плакать – настолько работа медиков была качественной и профессиональной.
Вполне вероятно, что новый метод создания лицевых протезов станет альтернативой дорогостоящему и долговременному изготовлению протезов традиционными способами. Кстати, о достижениях 3D печати в протезировании и медицине в РФ, совсем скоро расскажет Горбатов Роман — руководитель лаборатории аддитивных технологий ФГБУ «ПФМИЦ» Минздрава России.
Комментарии (18)
serafims
08.11.2016 15:25Вот это хорошее применение 3-мерной печати, возможно, скоро будет возможно печатать более эластичными материалами, и сделать имитацию вращения зрачка…
DrZlodberg
08.11.2016 15:34Не зрачка наверно, а глазного яблока. Зрачок не вращается.
Тогда потребуется ещё датчик положения второго глаза и очень быстрые моторы. Запаздывание будет давать странный эффект. Впрочем не менее странный, чем текущая картина (особенно когда он моргает).
А вообще сразу вспомнился какой-то персонаж из ГП со свободно вращающимся глазом.
Поскорее бы уже научились выращивать протезы из собственных тканей.
На данный момент imho чисто технологический протез в стиле киберпанка был бы эстетичнее (но тут дело вкуса).
fireSparrow
08.11.2016 16:24«А вообще сразу вспомнился какой-то персонаж из ГП со свободно вращающимся глазом.»
Аластор Грюм. Тоже вспомнил про его глаз, когда читал коммент выше.
darkfire77
08.11.2016 20:28А мне персонаж из «Подпольная Империя» где у персонажа была полумаска с очками, закрывавшая поврежденное лицо.
pignatenko
09.11.2016 09:46На данный момент imho чисто технологический протез в стиле киберпанка был бы эстетичнее (но тут дело вкуса).
Сразу вспомнилось (из трейлера к индийскому терминатору):
semibiotic
08.11.2016 15:36+1А искусственный глаз шире из-за дисторсии объектива смартфона? :)
А в общем статья лишний раз подтверждает, что хакеры (в исконном смысле этого слова, т. е. рукастые DIY-шники) двигатель прогресса.
Kelt_Rivera
09.11.2016 12:31Это, конечно, здорово, но нельзя ли было сфотографировать хотя бы на мыльницу и использовать не бесплатный софт, а хотя бы photoscan за $180? всё-таки, речь о лице идёт, а не каком-нибудь креплении для полотенец
alexk24
11.11.2016 20:37Как это ни странно но похоже бесплатный 123D Catch зачастую показывает себя лучше платного photoscan'а.
Kelt_Rivera
12.11.2016 19:51звучит странно, ну ладно. Допустим, так. Но они могли хотя бы взять хоть сколько-то нормальную камеру. Всё-таки, для человека протез делают, а не по приколу DIY-конструктор. Можно было у кого-нибудь одолжить хотя бы мыльницу
alexk24
13.11.2016 15:24Тоже не факт что была бы разница. 123D Catch хочет картинки размером не больше 2-х мегапикселей. А искажения объектива насколько я понимаю должны нивелироваться при построении 3D сетки. В этом процессе куда важнее освещение чем камера.
Kelt_Rivera
14.11.2016 07:54Знаю, занимался этим. И 123D Catch пробовал. Освещение очень важно, но и камера должна быть нормальной. Лучше — на штативе каком-нибудь еще. С мыльницей в photoscan'е еще ничего выходит при нормальном освещении, а вот в 123D Catch с телефона выходила полная ерунда. Хотя они все равно потом отретушировали готовую модель, но видно, что глаз каким-то вытянутым получился. Поэтому и были сомнения по поводу такого способа
Fedorchik
14.11.2016 12:34Большая стоимость софта не делает результат лучше по-умолчанию. Над результатом все равно работал художник.
Jaa
Как такой протез фиксируется?
MelnikovArtyom
Протез держится на магнитах. Которые, в сою очередь крепятся к шурупам, предварительно ввинченным в кость пациента.
Hunt666
"… И после этого протез был надёжно прикреплён магнитами к шурупам, которые врачи ранее вкрутили в лицевые кости мужчины..."
v_vabzd
В лицевые кости вкрутили шурупы для протеза (видимо во время операции). Протез держится на магнитах. Между прочим в статье об этом написано.
lenur77
там шурупы есть, которые ввинчены в голову пациента. А протез с магнитиками. вот так все и держиться