導讀：在成功測試CSIRO、Singular Health和Osteopore 的AI人工智能顱骨設計軟件后，澳大利亞生物醫(yī)學可能第一個將3D打印顱骨植入物變?yōu)楝F(xiàn)實。 去年2021年10月澳大利亞國家科學機構CSIRO和Singular Health（奇異健康集團）通過CSIRO的Kick-Start項目開展顱骨植入物AI軟件合作，該項目由澳大利亞政府提供資金和支持。

2022年3月14日倆家機構對外發(fā)布了該項目的最新科研結果，宣稱已經(jīng)開發(fā)出了這種3Dicom AI人工智能軟件，該軟件能夠在四分鐘內(nèi)以91%的準確度自動創(chuàng)建顱骨植入物。

△Singular Health 正在讓3D骨骼打印更接近現(xiàn)實。圖片來自thewest

同時，他們將與澳大利亞第三家公司Osteopore Ltd進行合作，將在臨床環(huán)境中對Osteopore現(xiàn)有的顱骨植入物設計流程和新的人工智能設計引擎進行比較研究。以獲得來自美國食品和藥物管理局(FDA)和澳大利亞治療藥品管理局(TGA)的全面認證。如果以上獲得批準，未來3D打印顱骨植入物將變?yōu)楝F(xiàn)實。

Singular Health是一家醫(yī)療技術公司，早在2021年5月，它向澳大利亞3D增材制造工程 (AAE) 投資了300000澳元，建設澳大利亞最大的專用醫(yī)療 3D 打印設施之一。利用CT掃描等放射醫(yī)學圖像，開發(fā)并商業(yè)化了一種3D和虛擬現(xiàn)實(VR)可視化平臺，即容積繪制平臺(Volumetric Rendering platform，簡稱VRP)。

△3Dicom AI智能軟件可將2D視圖轉為3D模型。圖片來自Singular Health

本質上，Singular的3Dicom AI智能軟件使醫(yī)者和患者都可以訪問傳統(tǒng)二維視圖中的掃描和跨VR、PC、平板電腦和智能手機的完全交互式三維模型，所有這些都在本地存儲和渲染。并將問題區(qū)域(如腫瘤)重點顯現(xiàn)，從而實現(xiàn)更好的患者與從業(yè)者之間的溝通，并提高對患者解剖結構的空間理解。它的合資伙伴對3Dicom這樣評價，作為2021年行業(yè)內(nèi)其他同期企業(yè)研發(fā)的軟件模型相比，3Dicom AI模型的準確性和速度超過了同類其他方法。

△3Dicom AI可實現(xiàn)跨VR、PC、平板電腦和智能手機跨平臺交互方式。圖片來自Singular Health

Singular Health首席執(zhí)行官Thomas Hanly表示，與2021年的自動植入大挑戰(zhàn)相比，這是同類中最好的智能設計軟件，真正展示了人工智能從“掃描到手術”提高手動處理的能力及節(jié)約時間。我現(xiàn)在期待著與Osteopore緊密合作，讓這個商業(yè)項目可以落地。ostepore公司表示，在評估了Singular Health公司的新型人工智能顱骨植入設計工具之后，很高興能夠朝著商業(yè)成果的方向努力。

Osteopore是一家上市公司，在新加坡?lián)碛醒邪l(fā)和制造業(yè)務，研發(fā)3D打印植入物為骨再生提供支架，它們由一種可生物吸收的聚合物制成，隨著時間的推移會溶解，只留下天然、健康的骨骼。與永久性植入物相比，這顯著降低了術后并發(fā)癥的發(fā)生率。

△Osteopore植入物的蜂窩狀微觀結構，頂視圖（左）和側視圖（右）。圖片來自Osteopore

該合作試圖驗證新的人工智能設計結果，Osteopore將提供40個顱骨切開術掃描和現(xiàn)有顱骨植入物的數(shù)據(jù)集，以對AI模型進行初步判斷。然后將AI模型軟件和3Dicom醫(yī)學成像軟件與現(xiàn)有工作流程進行比較，并根據(jù)工作的相對時間和準確性進行評估，再提交給FDA和TGA進行最終的評估及認證。

Osteopore首席執(zhí)行官Khoon Seng Goh表示，此次合作的結果在于，Singular的人工智能技術可能帶來重大的設計和工藝改進。這種獨特合作很可能使科幻小說領域的概念成為現(xiàn)實——3D打印骨植入物可替代骨骼，它最終會為醫(yī)療行業(yè)帶來巨大的變革。

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