Dissertação

{pt_PT=3D printed organ models and patient-specific dosimetry for children with heart disease} {} EVALUATED

{pt=O interesse e uso da impressão 3D para uso clínico tem crescido nos últimos anos, uma vez que esta tecnologia tem uma grande capacidade de produzir estruturas anatómicas com grande detalhe e replicar anomalias complexas. O objetivo principal desta tese é criar modelos impressos em 3D do coração de crianças com cardiopatias, sejam elas congénitas ou adquiridas. Frequentemente, pacientes pediátricos com cardiopatias são submetidos a diferentes tipos de exames radiológicos ao longo da vida. A exposição precoce e prolongada é um motivo de preocupação uma vez que a exposição a radiação ionizante pode aumentar o risco de cancro ou outras doenças. Os modelos foram produzidos a partir de dados de três pacientes, através de Tomografias Computadorizadas (TC) e Ressonâncias Magnéticas (RM), do Centro de Referência de Cardiopatias Congénitas do Hospital de Santa Marta, seguindo as normas nacionais de proteção de dados e padrões de ética. Os modelos impressos apresentaram uma qualidade adequada de segmentação e impressão, reproduzindo com precisão as características anatómicas do coração e da vasculatura. No entanto, as limitações da TC em relação ao contraste para diferentes tecidos moles e a menor resolução da RM podem causar imperfeições localizadas nos modelos impressos em 3D. Este tipo de tecnologia atualmente não está disponível no sistema de saúde português. Assim, ao oferecer à comunidade médica um método rápido para melhorar os resultados cirúrgicos e de intervenção, bem como os procedimentos de otimização da dose, tornar-se-á uma vantagem para os resultados finais e a qualidade de vida do paciente., en=The interest and use of 3D printing in clinical applications has been steadily advancing in recent years given that this technology has a great capacity to produce increasingly detailed anatomical structures and replicate complex anomalies. The main goal of this thesis is to create 3D printed models of the hearts of children with heart disease, whether congenital or acquired. Often, paediatric patients with heart disease are subject to different types of radiological examinations throughout their lives. This early and protracted exposure to ionising radiation is a source of concern as exposure may increase lifetime risk for cancer and other diseases. The models were produced using data from three patients, through Computed Tomographies (CT) and Magnetic Resonances (MRI), at the Centro de Referência de Cardiopatias Congénitas do Hospital de Santa Marta, following national data protection norms and ethical standards. The printed models showed an adequate quality of segmentation and impression, accurately reproducing the anatomical characteristics of the heart and vasculature. However, the limitations of CT in relation to contrast for different soft tissues and the lower resolution of MRI may cause imperfections located in 3D printed models. This type of technology is currently not available in the Portuguese health care system. So, by delivering to the medical community a fast method to improve interventional and surgical outcomes, as well as dose optimisation procedures, it will become a clear advantage for the patient's outcome and quality of life.}
{pt=Impressão 3D, Cardiopatias, Radiação ionizante, Dosimetria, en=3D printing, Heart disease, Ionising radiation, Dosimetry}

janeiro 20, 2021, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Teresa Ferreira Marques Pinheiro

Departamento de Engenharia e Ciências Nucleares (DECN)

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

Pedro Manuel Peixoto Teles

Faculdade de Ciências, Universidade do Porto

Professor Auxiliar