دراسة تقيمية لأداء برمجيات عرض الصور الطبية الدَاي كُوم من منظور دعمها لتقنيات النمذجة السريعة

عبدالعظيم سالم  باله

Authors

عبدالعظيم سالم باله كلية التقنية الصناعية، قسم الهندسة الصناعية، مصراتة-ليبيا

Keywords:

In Vesalius, 3D Slicer, RadiAnt, Fused Deposition Modeling, DICOM viewers

Abstract

شهدت تقنيات التصوير الطبي تطور ا كبير في السنوات الأخيرة, نتج عنه وسائل تشخيص جديدة من أهمها الصور الطبية ثلاثية الأبعاد بعد أن كانت في بعدين فقط, وهذا قدم دعم كبير للأطباء في عمليات التشخيص والعلاج. ولكن تظل هناك العديد من المشاكل الصحية المعقدة تحتاج إلي مزيد من الوضوح لإتخاذ القرار السليم حيالها, فكانت الحاجة ملحة لتحويل الصور إلي مجسمات فزيائية تنقل الصورة الحقيقة للمشكلة وبدون أي لبس, فكانت تقنيات النمذجة السريعة هي الحل لهذه المشكلة. ومن المعلوم أن جميع تنقيات النمذجة السريعة )الطباعة الثلاثية( لا تستطيع طباعة الصور الطبية (DICOM-images) مباشرة كما تنتجها أجهزة التصوير الطبي, فهي تحتاج إلي معالجة خاصة تقوم بها برامج تعرف ببرامج عرض الصور الطبية ال DICOM images viewers . لقد أنجزت العديد من البحوث للمقارنة بين خصائص هذه البرامج من ناحية خورزميات الإدخال )القدرة علي تحميل الملفات الكبيرة, السرعة, سهولة الإستخدام( والمعالجة )عدد الوظائف المتاحة, طرق العرض, الفرز والتخصيص(, غير أنه لم ينجز القدر الكافي من الأبحاث للمقارنة بينها من ناحية المخرجات )تأثير قوة البرامج علي جودة النماذج المطبوعة(. يتعرض هذا العمل للمقارنة بين تأثير أشهر ثلاثة برمجيات عرض الصور الطبية ) RadiAnt , 3D slicer , InVesalius ( علي جودة مطبوعات مختلف تقنيات النمذجة السريعة, من خلال استخدامها لإنتاج نماذج إفتراضية للفقرة ما قبل الأخيرة بالعمود الفقري لأحدى الحالات, وتحت نفس الظروف وبدون أي تعديلات في أصل الصورة تم إنتاج نماذج لها باستخدام تقنية النمذجة بالصهر والترسيب. ولقد أشارت نتائج المقارنة بين النماذج المطبوعة للفقرة العظمية موضوع الدراسة إلي أنه يوجد تأثير واضح و مباشر لنوع برنامج العرض المستخدم لمعالجة الصور الطبية ال DICOM علي جودة النماذج المنتجة لاحقا .

References

Tack, P., Victor, J., Gemmel, P., & Annemans, L. (2016). 3D-printing techniques in a medical setting: a systematic literature review. Biomedical engineering online, 15(1), 115.

Martelli, N., Serrano, C., van den Brink, H., Pineau, J., Prognon, P., Borget, I., & El Batti, S. (2016). Advantages and disadvantages of 3-dimensional printing in surgery: a systematic review. Surgery, 159(6), 1485-1500.

AbouHashem, Y., Dayal, M., Savanah, S., & Štrkalj, G. (2015). The application of 3D printing in anatomy education. Medical education online, 20(1), 29847.

Choonara, Y. E., du Toit, L. C., Kumar, P., Kondiah, P. P., & Pillay, V. (2016). 3D-printing and the effect on medical costs: a new era?. Expert review of pharmacoeconomics & outcomes research, 16(1), 23-32.10

Ngo, T. D., Kashani, A., Imbalzano, G., Nguyen, K. T., & Hui, D. (2018). Additive manufacturing (3D printing): A review of materials, methods,applications and challenges. Composites Part B: Engineering, 143, 172-196.

Radenkovic, D., Solouk, A., & Seifalian, A. (2016). Personalized development of human organs using 3D printing technology. Medical hypotheses, 87, 30-33.

Kolesky, D. B., Homan, K. A., Skylar-Scott, M. A., & Lewis, J. A. (2016). Three-dimensional bioprinting of thick vascularized tissues. Proceedings of the national academy of sciences, 113(12), 3179-3184.

https://organovo.com/technology-platform/. 11/2/2020, 10:03 AM

Ten Kate, J., Smit, G., & Breedveld, P. (2017). 3D-printed upper limb prostheses: a review. Disability and Rehabilitation: Assistive Technology, 12(3), 300-314.

Yuan, F., Sun, Y., Zhang, L., & Sun, Y. (2019). Accuracy of chair-side fused-deposition modelling for dental applications. Rapid Prototyping Journal.

Tack, P., Victor, J., Gemmel, P., & Annemans, L. (2016). 3D-printing techniques in a medical setting: a systematic literature review. Biomedical engineering online, 15(1), 115.

Watson, R. A. (2014). A low-cost surgical application of additive fabrication. Journal of Surgical Education, 71(1), 14-17.

Rengier, F., Mehndiratta, A., Von Tengg-Kobligk, H., Zechmann, C. M., Unterhinninghofen, R., Kauczor, H. U., & Giesel, F. L. (2010). 3D printing based on imaging data: review of medical applications. International journal of computer assisted radiology and surgery, 5(4), 335-341.

Haak, D., Page, C. E., & Deserno, T. M. (2016). A survey of DICOM viewer software to integrate clinical research and medical imaging. Journal of digital imaging, 29(2), 206-215.

Brühschwein, A., Klever, J., Hoffmann, A. S., Huber, D., Kaufmann, E., Reese, S., & Meyer-Lindenberg, A. (2019). Free DICOM-Viewers for Veterinary Medicine. Journal of Digital Imaging, 1-10.

Yip, S. S., Parmar, C., Blezek, D., Estepar, R. S. J., Pieper, S., Kim, J., & Aerts, H. J. (2017). Application of the 3D slicer chest imaging platform segmentation algorithm for large lung nodule delineation. PloS one, 12(6), e0178944.

Frączek, M., Kolator, M., & Kręcicki, T. (2016). The usefulness of free dicom viewers in rhinologic practice. Wiadomosci lekarskie (Warsaw, Poland: 1960), 69(3 pt 2), 597-601.

https://www.radiantviewer.com/about/. 20/3/2020, 11:45 AM

https://medevel.com/invesalius-3d-dicom/. 20/3/2020, 12:30 AM

https://www.slicer.org/. 23/3/2020, 09:00 AM

Shah, A., Raza, A., Hassan, B., & Shah, A. S. (2015). A review of slicing techniques in software engineering.

Chennakesava, P., & Narayan, Y. S. (2014). Fused deposition modeling-insights. In Proceedings of the International Conference on Advances in Design and Manufacturing ICAD&M (Vol. 14, pp. 1345-1350).

Salem Bala, A., & bin Wahab, S. (2016). Elements and materials improve the FDM products: A review. In Advanced Engineering Forum (Vol. 16, pp. 33-51). Trans Tech Publications.

https://www.dicomlibrary.com/. 23/3/2020, 11:00 AM.

https://www.slicer.org/. 10/6/2020, 10:30 AM.

https://www.radiantviewer.com/.25/6/2020, 12:30 AM.

https://medevel.com/invesalius-3d-dicom/. 9/7/2020, 10:00.