Rapid prototyping use in medicine: application to neurosurgery

Orientador: Helder Anibal HerminiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia mecanicaResumo: A prtotipagem Rápida possibita a produção de modelos físicos de peças, produtos ou ferramentas a partir de modelos ou componentes já existentes. Existem várias técnicas de prototipagem disponíveis, como estereolitografica, a sinterização seletiva a laser, e a impressão 3D, cada uma formando objetos pela deposição de material em camadas sucessivas. A principal aplicação dessa técnica ocorre na industria, com a criação ou duplicação de produtos. Outras áreas, como arte, educação, paleontologia e a medicina na confecção de moldes para implante ou no planejamento cirúrgico, utilizando-se modelos de prototipagem da anatomia produzidos a partir de dados obtidos em exames de imagem, como a tomográfica computadorizada ou a ressonância nuclear magnética. O objetivo deste estudo é descrever as principais aplicações da prototipagem rápida em medicina, com a elucidação de casos clínicos onde o processo foi usado. A prdução de um modelo físico 3D com essa técnica tem sido útil na condução de casos complexos, quando os exames de imagem convencionais são duvidosos ou a formação de uma imagem mental é difícil de se fazer. Esse método também tem contribuído para a redução do tempo cirúrgico, risco de infecção e melhora do resultado estético finalAbstract: Rapid Prototyping enable the production of physical bolt models, products or tools from existing ones. There are several prototyping techniques available like Sthereolithography Selective Laser Sintering and 3D Printing, each of them forming objects by material decomposition layer by layer. The major application of this technique is in industry, with the creation or duplication of new products. Other areas, like art, education, paleontology and medicine also start using this technology. The technique has been used in medicine in the manufacturing of implant molds or in the surgical planning, using prototyping anatomy models produced with acquired data from image exams, like computerized tomography or magnetic resonance. The goal of this study is to describe the major applications of Rapid Prototyping in medicine, with the elucidation of clinical cases where the process were used. The production of a physical 3D model with this technique has been useful in the condition of complex cases, when the conventional image exams are doubtful, or the formation of a mental image is difficult to do. This method also has been contributing for the surgical time reduction, lower infection risk end better final aesthetic resultMestradoProjeto MecanicoMestre em Engenharia Mecânic