3D-печать черепов собак: от образования до хирургии

Трехмерные модели черепов собак, напечатанные на 3D-принтере, помогают ветеринарам Университета Квинсленда спасать животных и обучать будущих студентов.

Модели, представленные на Всемирном фестивале науки, стали результатом сотрудничества Digital Scholars Hub библиотеки UQ и Школы ветеринарных наук.

Ветеринар UQ, доцент Рэйчел Аллавена, использовала черепа, чтобы объяснить детям, как собаки с короткой мордой страдают от состояния брахицефалии.

"Некоторые собаки — например, мопсы, французские бульдоги и бостон-терьеры — могут иметь настолько короткие морды, что у них возникают проблемы с дыханием и терморегуляцией, так как они не могут эффективно дышать с открытым ртом", — говорит она.

Этот признак был выведен людьми, чтобы собаки выглядели милыми и больше походили на нас, но он может привести к серьезным страданиям или инвазивному хирургическому лечению.

"С помощью 3D-моделей мы можем наглядно показать, насколько проблематично это состояние, и легко объяснить такие сложные концепции школьникам".

Это также помогает объяснить, почему стоит брать собак из приютов, которые часто оказываются здоровыми и становятся отличными питомцами.

Ник Уиггинс из Digital Scholars Hub, разработавший модели, использует новые цифровые технологии для научного образования.

"Создание 3D-моделей становится более доступным, дешевым и качественным", — отмечает он.

Используя данные медицинской визуализации собаки, прошедшей КТ в UQ, открытое ПО для работы с медицинскими изображениями, недорогой 3D-принтер и биоразлагаемый пластик на основе крахмала, можно быстро и дешево создать инструмент для популяризации науки.

Технология применяется не только в ветеринарии, но и в археологии, палеонтологии, ботанике, зоологии, геологии, истории и науке о движении человека. Например, обсуждается сканирование и печать увеличенных копий крошечных семян для демонстрации их морфологии студентам.

Рэйчел Аллавена считает, что образовательные экспонаты — лишь первый шаг для 3D-печати в ветеринарии.

"Помимо образования, 3D-печать начинает использоваться для лечения животных, особенно в хирургических приложениях", — говорит она.

Известен случай, когда собаке с раком удалили большую часть черепа и имплантировали индивидуальную титановую пластину, напечатанную на 3D-принтере. Хирурги также создают уникальные 3D-модели костей для планирования и отработки операций.

"3D-печать поможет нам вдохновить будущих ветеринаров, улучшить образовательные результаты для студентов и привести к более счастливым и здоровым животным".