Клінічне застосування тривимірного моделювання в медицині

Abstract

Розглянуто сучасні напрями клінічного застосування тривимірного моделювання в медицині. Проаналізовано можливості перетворення даних комп'ютерної томографії, магнітно-резонансної томографії, ультразвукової, ангіографічної та оптичної візуалізації на цифрові й фізичні пацієнт-специфічні моделі. Особливу увагу приділено використанню тривимірного моделювання в кардіології для просторового аналізу анатомії серця, планування інтервенційних процедур і моделювання кровотоку. Розглянуто застосування тривимірних моделей в онкології для характеристики пухлин, планування біопсії, хірургічних втручань та променевої терапії. Проаналізовано можливості технології у травматології та ортопедії для віртуальної репозиції, передопераційного планування, створення навігаційних шаблонів та індивідуальних імплантатів. Визначено особливості використання тривимірних моделей у нейрохірургії та неврології, зокрема для планування складних траєкторій втручання, реконструкції судин і просторового аналізу патологічних структур. Окремо розглянуто застосування тривимірного моделювання у стоматології та щелепно-лицевій хірургії, а також використання цифрових моделей для підготовки та проведення віртуальних медичних операцій. Показано перспективність інтеграції тривимірного моделювання зі штучним інтелектом, доповненою та віртуальною реальністю, навігаційними системами й цифровими двійниками для підвищення персоналізації та ефективності медичної допомоги.