Projektierung CAD/CAM-Bohrschablonen für den Oberkiefer Wiederaufbau mit einem hauseigenen Ansatz

Diese Methode kann helfen, Schlüsselfragen im Bereich der Kopf- und Halsrekonstruktion über computergestütztes Design bei der Modellierungsrekonstruktion des Oberkiefers zu beantworten. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass CAD- und CAM-Simulationen für jedermann zugänglich sind. Die Auswirkungen dieser Technik erstreckten sich auch auf eine rekonstruktive Chirurgie, da diese Operationen in der Regel mit einem freihändigen Ansatz durchgeführt werden.

Nachdem Sie den zu entfernenden Knochenbereich ausgewählt haben, machen Sie eine große Ebene und platzieren Sie die Ebene an der Grenze des zu entfernenden Bereichs in der entsprechenden computergestützten Designsoftware. Platzieren Sie weitere Ebenen, bis der gesamte zu entfernende Bereich umschlossen wurde, und wählen Sie die Eckpunkte der Ebenen aus. Verbinden Sie die Platten, indem Sie die Kanten und Flächen der Ebenen im Bearbeitungsmodus anpassen, um den zu entfernenden Bereich zu umgeben.

Verwenden Sie dann einen booleschen Modifikator, um den aufnahmefähigen Festkörper vom Gesichtsknochen zu subtrahieren, um einen rasierten Gesichtsknochen für das Modell des Oberkieferdefekts zu erzeugen. Boolesche Modifikatoren schlagen manchmal fehl. Wenn das passiert, geraten Sie nicht in Panik.

Und versuchen Sie es erneut. Platzieren Sie als nächstes eine Fibula in den Defektbereich des Oberkiefers und markieren Sie die Fibula mit einem kleinen grünen Würfel acht Zentimeter distal zum Fibulakopf und einem kleinen grünen Würfel fünf Zentimeter proximal zum lateralen Knöchel. Für den Oberkiefer platzieren Sie rote Würfel zur Identifizierung der rekonstruierten Punkte.

Verknüpfen Sie die kleinen Würfel mit einer übergeordneten Einstellung im Objektmodus mit der Fibula und platzieren Sie weitere kleine Markierungswürfel über den Bereichen in der Oberkieferläsion, in denen eine Rekonstruktion erforderlich ist, um die Sichtbarkeit der erforderlichen Reproduktionspunkte zu erhöhen. Wenn das Wadenbein von der Mittellinie verschoben ist, passen Sie das Wadenbein an den vorderen Rand des Alveolarknochens an und verwenden Sie die vorherige Ebene der Mittellinienosteotomie im Oberkiefer als erste Fibulaosteotomieebene. Platzieren Sie gegebenenfalls eine neue Osteotomieebene.

Und verknüpfen Sie diese neue Ebene mit der Fibel als übergeordnete Einstellung. Kopieren Sie das Wadenbein und zwei Ebenen der Osteotomie als übergeordnete Einstellung im Objektmodus. Und verschieben Sie die kopierte Fibel mit dem ersten Blockbereich mit zwei Schnittebenen an beiden Enden in den sekundären Bereich, in dem eine Rekonstruktion notwendig ist, um den zweiten Fibelblock zu planen.

Fügen Sie dann im Objektmodus eine neue Ebene hinzu, um die zweite Schnittplatte zu platzieren. Um die Fibula-Schnittschablone zu entwerfen, visualisieren Sie nur die Fibula und die Schnittebenen und verkleinern Sie jede Schnittebene, sodass jede Ebene nur die Hälfte der Fläche des Fibula-Schnittabschnitts einnimmt. Verbinden Sie zwei Endebenen, um im Objektmodus eine Volumenkörperform zu erstellen, und wählen Sie die Eckpunkte aller Ebenen aus, um ein Volumenrechteck zu bilden.

Verwenden Sie einen booleschen Modifikator, um die Fibel vom Rechteck zu subtrahieren und jeden subtrahierten Volumenkörper im Objektmodus zu vereinen. Platzieren Sie einen Würfel in der Nähe der subtrahierten Volumenkörper, und extrudieren Sie die Flächen, um Säulen zu erstellen. Verbinden Sie dann die Säulen mit den subtrahierten Festkörpern, um die fibulare Schnittführung zu erzeugen.

Um die Oberkieferschnittschablone zu entwerfen, fügen Sie die Oberkiefer- und Jochbeinebene für die ursprüngliche verbleibende Oberfläche nach der Oberkieferentfernung hinzu und extrudieren Sie die Flächen, um die Ebene zu verdicken. Verwenden Sie den Modifikator "Verfestigen", um die Platten im Bearbeitungsmodus zu verfestigen, und löschen Sie das verdickte Objekt über den Resektionsebenen an beiden Enden des Oberkiefers, um die Schnittschablone für den Oberkiefer zu erstellen. Um die Befestigungshilfe für das Fibulasegment zu generieren, verwenden Sie Schnittebenen an beiden Enden, um den Schnittbereich zwischen der Fibula und dem Volumenkörper für jeden Fibulablock im Modifikator boolean zu entfernen.

Extrahieren Sie die Hälfte der oberflächlichen Oberfläche jedes Fibulablocks und vereinen Sie alle oberflächlichen Flächen im Objektmodus. Verwenden Sie dann einen Messerschnitt, um kleine Flächen zu entfernen, um die Lücken für die Metallplattenbeschläge zu sichern, und verwenden Sie den Erstarrungsmodifikator, um die Oberflächen zu verdicken. Exportieren Sie für den 3D-Druck die Entwürfe der Hilfslinien im STL-Format und drucken Sie alle Hilfslinien und Knochen.

Passen Sie dann die Oberkiefer-Schnittschablone an das Gesichtsknochenmodell an und schneiden Sie den Gesichtsknochen mit einer Säge entlang der Schnittebene ab. Befestigen Sie die Fibula-Schnittschablone am Fibula-Knochenmodell und schneiden Sie den Knochen in Stücke. Befestigen Sie dann die Fibulablöcke an der Fixationsschablone und befestigen Sie den entstandenen Fixationsführungskomplex mit Schrauben und Platten am Oberkieferdefekt.

Befestigen Sie dann die Wadensegmente mit zusätzlichen Schrauben und Platten am Oberkiefer, wo die Fixationsschablone nicht befestigt ist, und entfernen Sie die Fixationsschablone. Der Wiederaufbau ist nun abgeschlossen. Die Entwürfe für diese repräsentativen Fibulaschnitte, Oberkieferschnitte und Fibularfixationsschablonen wurden im STL-Format erstellt und exportiert, wie für den 3D-Druck gezeigt.

Anschließend wurden die Oberkieferschnitt- und Fibulanschnittschablonen vollständig an die Gesichtsknochen- und Fibulaknochenmodelle angepasst. Die Modelle wurden mit einer Säge geschnitten und das resultierende Modell mit Titanplatten und Schrauben fixiert. Ein 3D-rekonstruiertes Bild wurde dann von einem 3D-Scanner mit einer Abweichung von etwa zwei Millimetern ermittelt.

Beim Versuch dieses Verfahrens ist es wichtig, daran zu denken, dass jedes Objekt nicht in das umgebende Gewebe eingreift und dass die Gefäßstiele nicht durch das gedruckte Objekt und das Quergewebe zusammengedrückt oder geknickt werden. Mit diesen computergestützten Operationsansätzen kann die Genauigkeit freihändiger, rekonstruktiver Operationstechniken verbessert werden.