الكمي للسلالة في نموذج الخنزير من التوسع الجلد عن طريق متعدد ستيريو وIsogeometric الكينماتيكا

الهدف العام من هذه التجربة هو تحديد خرائط إجهاد الجلد أثناء تمدد الأنسجة باستخدام التحليل المتساوي الهندسي والاستريو متعدد الرؤية. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال الجراحة الترميمية مع توسيع الأنسجة مثل تحديد التشوهات الإقليمية الناجمة عن أشكال وأحجام ومعدلات تضخم مختلفة للموسع. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها تستخدم التحليل الحسابي وتقنيات التصوير ثلاثية الأبعاد المرنة.

وبالتالي ، يمكن استخدامه في غرفة العمليات دون تغيير الإجراء الروتيني. تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية إلى العلاج لأنه يمكن ترجمتها بسهولة إلى البيئة السريرية لمراقبة خرائط تشوه الجلد للمرضى البشريين الذين يخضعون لتوسيع الأنسجة. للبدء ، قم بإعداد وتخدير خنزير يوكاتان الصغير للجراحة عن طريق حلق جلده الظهري بشفرة حلاقة.

قم بإزالة أي شعر متبقي بشريط لاصق وامسح الجلد جيدا بكحول الأيزوبروبيل لتنظيفه من الملوثات. بعد ذلك ، حدد خط الوسط الظهري على جسم ، وباستخدام قلم ، حدد الحدود الظهرية لأربع شبكات بحيث يتم وضعها على بعد سنتيمترين تقريبا من خط الوسط الظهري. بعد وضع علامة على الجلد على موقع الشبكة الأمامية الأولى ، اترك فجوة ثلاثة سنتيمترات وحدد موضع الشبكة الخلفية.

أخيرا ، تأكد من أن مواقع الشبكة الأمامية والخلفية المحددة متماثلة فيما يتعلق بالخط الأوسط الظهري وموضوعة على نفس المسافة فوق الصوتية. بمجرد تحديد مواقع الشبكة ، قم بإعداد قالب ورقي لشبكة 10 سم × 10 سم. للقيام بذلك ، حدد الشبكة بشكل كبير عن طريق تلوين الخطوط بشكل متكرر باستخدام قلم حبر جاف ثم قص القالب.

بعد ذلك ، قم بترطيب منطقة الجلد المرغوبة جيدا باستخدام كحول فرك الأيزوبروبيل لتسهيل نقل تتبع الشبكة ، والسماح للكحول الزائد بالجفاف في الهواء ، مما يمنع الحبر من التسرب. قم بمحاذاة حواف قالب الشبكة المعد مع العلامة الموجودة على الجلد ، وقم بتطبيق الشبكة على الجلد بحيث يكون جانب الحبر متجها لأسفل ، ثم اضغط برفق على قالب الشبكة على الجلد لضمان النقل الكامل للحبر. بعد عدة ثوان ، قم بإزالة الشبكة ببطء من الجلد وتأكد من نقل تتبع الشبكة بشكل صحيح.

قبل الوشم ، قم بتغطية تتبع الشبكة بالفازلين لتقليل تلطيخ الحبر ، وباستخدام جهاز الوشم ، قم بتغطية خطوط الشبكة بحبر الوشم. بمجرد وشم الشبكة الأولى ، انقل إلى جلد تتبع الشبكة الثانية ، مع التأكد من وضع كلتا الشبكتين على بعد ثلاثة سنتيمترات من بعضهما البعض. بعد وشم الشبكة الثانية ، تأكد من أن كلتا الشبكتين تقعان على بعد سنتيمترين من خط الوسط الظهري.

بمجرد وشم أربع شبكات ، تأكد من وضعها على بعد سنتيمترين من خط الوسط الظهري وتنتشر في ثلاثة سنتيمترات مرة أخرى. لبدء الجراحة ، ضع علامة على جلد الخنزير المخدر على موقع شق ، يقع في نقطة المنتصف بين شبكتين ، ثم حدد الموقع المطلوب للموسع بحيث يتم وضعه في الجزء العلوي من الشبكة الموشومة. شق الجلد بشفرة جراحية ، وباستخدام المقص ، قم بإنشاء نفق ضيق تحت الجلد يربط الشق الأولي بالمنطقة التي سيتم وضع الموسع فيها ، ثم قم بتشريح الجيب بصراحة داخل موقع وضع الموسع المحدد.

بعد ذلك ، اغسل النفق الذي تم إنشاؤه بمحلول مضاد حيوي لمنع العدوى وأدخل الموسع في جيبه تحت الجلد. بمجرد وضع الموسع في مكانه ، ضع علامة على مواقع شقين مجاورين لخط الوسط الظهري الذي سيتم استخدامه لوضع منفذ الموسع ، وقم بإجراء التخفيضات باستخدام المشرط. بعد ذلك ، أدخل رقة من خلال الشق الذيلي وقم بتشريح نفق آخر تحت الجلد يربطه بالشق المستخدم سابقا لوضع الموسع ، ثم استولى على أنبوب الموسع واسحبه للخارج من خلال شق المنفذ الذيلي.

استخدم الشق الثاني لتشريح الجيب لوضع منفذ النفخ ، وأدخل المنفذ في الجيب. قم بإنشاء نفق آخر تحت الجلد يربط شقي وضع المنفذ ، ثم استولى على أنبوب المنفذ باستخدام hemostat واسحبه للخارج من خلال نفس الشق حيث يتم وضع أنبوب الموسع. بعد تقليم كلا الأنبوبين ، قم بتوصيلهم من خلال محول معدني.

قم بتأمين الاتصال على جانبي المحول عن طريق خياطة حول الأنبوب. اسحب الأنبوب من خلال الشق الذي تم إجراؤه في البداية بحيث يتم وضع نظام الأنابيب تحت الجلد ، ثم أدخل إبرة قياس 21 متصلة بحقنة سعة 50 مليلتر مملوءة بالسائل عبر الجلد إلى منفذ الموسع وقم بإزالة الهواء من الموسع عن طريق سحب المكبس. بمجرد إزالة كل الهواء ، قم بحقن ما يقرب من 10 ملليلتر من السائل في منفذ الموسع للتأكد من امتلائه بشكل صحيح.

أخيرا ، أغلق جميع الشقوق الثلاثة عن طريق تطبيق الغرز الجراحية ، ثم تابع بتحديد موقع الشق بين الشبكتين على الجانب الآخر من جسم الخنزير لوضع الموسع الثاني قطريا فيما يتعلق بموقع وضع الموسع الأول. بعد تخدير ، قم بإرفاق شريط بلاستيكي مرن بين الشبكات باستخدام شريط جراحي ، ثم ضع على جانب واحد لتوثيق الشبكة. من الأهمية بمكان التقاط الصور من العديد من الزوايا المختلفة ، مع التأكد من أن الصور مركزة وتحتوي بشكل أساسي على الكائن محل الاهتمام بدلا من الخلفية.

سيضمن ذلك إعادة بناء هندسة ثلاثية الأبعاد دقيقة ، وهو أمر بالغ الأهمية للتحليل. ابدأ بوضع الكاميرا فوق ولكن تميل إلى الجانب الذيلي لالتقاط لقطة موازية تقريبا للأرض حيث تكون الشبكات الموشومة مرئية تماما وتملأ الإطار ، ثم تحرك بنمط دائري حول في قوس من الذيلية إلى الاتجاه المنقاري ، والتقاط الصور على طول الطريق والتقاط جميع الشبكات الموشومة دائما في الإطار ، مع الشبكات التي تملأ الإطار. بعد ذلك ، ضع الكاميرا باتجاه الجانب البطني لالتقاط زاوية لقطة موازية تقريبا للأرض ، والتقط صورا فوتوغرافية في قوس من المنطقة البطنية إلى المنطقة الظهرية.

بعد تصوير جانبي ، قم بإجراء خطوة النفخ وفقا للبروتوكول المستخدم. أولا ، قم بتطهير جلد حول المنفذ باستخدام كحول الأيزوبروبيل. بعد ذلك ، قم بتحميل حقنة بمحلول ملحي قابل للحقن بنسبة 0.9٪ وقم بتوصيلها بإبرة فراشة قياس 25.

بعد ذلك ، قم بتوصيل الإبرة بالمنفذ ، ثم قم بحقن المحلول الملحي في الموسع. بعد الحقن ، قم بتوثيق الشبكات مرة أخرى ، كما كان من قبل. لإجراء إعادة البناء الرقمي ، استخدم البرامج المتاحة تجاريا.

في هذا العرض التوضيحي ، يتم استخدام MVS. ابدأ بتحديد الصورة إلى 3D في الزاوية اليسرى العليا. بعد ذلك ، انقر فوق إضافة صور ، واستعرض موقع الصور وحدد يدويا 30 صورة تتوافق مع نموذج واحد ، ثم قم بتسمية النموذج وانقر فوق إنشاء.

قد يستغرق إنشاء النموذج عدة دقائق. بعد ذلك ، انقر فوق لوحة القيادة على اليمين للعودة لرؤية الصور التمثيلية للنماذج الهندسية. لحفظ نموذج للتحليل ، حدده في الزاوية اليمنى السفلية ، وانقر فوق التنزيلات وحدد obj.

استخدم برنامجا مفتوح المصدر لمعالجة النموذج الهندسي. قم باستيراد الملف الذي تم إنشاؤه من برنامج MVS ، ثم في الجزء السفلي من العرض ثلاثي الأبعاد ، انقر فوق تظليل إطار العرض وحدد الملمس. ابحث عن علامة تبويب على يمين طريقة العرض ثلاثية الأبعاد مع القائمة الفرعية التي تحتوي على التظليل.

من التظليل ، حدد بلا ظل ، ثم انقر بزر الماوس الأيمن على الهندسة لتحديدها ، وفي الجزء السفلي من عرض 3D ، اختر وضع التحرير لتصور الشبكة المثلثة. الآن ، واحدة تلو الأخرى ، حدد عقد الشبكة بالنقر بزر الماوس الأيمن وتمييز النقطة. ستظهر إحداثيات النقطة على علامة التبويب الموجودة على الجانب الأيمن من طريقة العرض ثلاثية الأبعاد.

حدد هذه الإحداثيات وانسخها، ثم الصقها في ملف نصي. تابع القيام بذلك لجميع نقاط الشبكة لحفظ جميع الإحداثيات ال 121 ، ثم اتبع التعليمات الموجودة في بروتوكول النص لتحديد التشوه من هذه البيانات في النهاية. تم استخدام هذه المنهجية بنجاح لدراسة التشوه الناجم عن أشكال هندسية الموسع المختلفة.

تم التركيز على الاختلافات في السلالات الإقليمية الناجمة عن موسعات الكرة والهلال. تم ملء كلا الجهازين بنفس مستوى الصوت في كل نقطة زمنية. من أسطح الشريحة المعاد بناؤها ، تم حساب التشوهات باستخدام مرجع وشبكة مشوهة.

تم اعتبار اليوم صفر هو المرجع. بمقارنة نهاية كل خطوة تضخم بنتائج التكوين المرجعي والمخططات الكنتورية ، ثم تم تحليل تقدم تغيير المنطقة ، وثيتا ، والتمدد في الاتجاهين المتعامدين ، لامدا. في النهاية ، كشف التباين المكاني في المؤامرات الكنتورية أن الجلد كان ممتدا في مركز الموسع أكثر منه في المحيط.

ومن المثير للاهتمام ، أنه على الرغم من أن كلا الموسعين كانا ممتلئين بنفس الحجم ، إلا أن ملء الموسع على شكل كرة تسبب في حدوث تشوهات أكبر مقارنة بملء الموسع على شكل هلال. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تحديد خرائط تشوه الجلد باستخدام تحليل ستيريو متعدد المشاهدات وتحليل متساوي القياس. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم توثيق كل خطوة من خطوات العملية باستخدام مقاييس الشريط حتى يمكن قياس الأشكال الهندسية أثناء التحليل.

باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى ، مثل خزعات الأنسجة ، والتحليل الكيميائي النسيجي اللاحق ، وتسلسل الجينوم للإجابة على أسئلة إضافية حول الاستجابات الخلوية الأساسية لتمدد الجلد.