Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Tratamiento de deformidades faciales mediante planificación 3D e impresión de implantes específicos para el paciente

7.2K visualizaciones

DOI:

10.3791/60930

23 de mayo de 2020

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

A medida que la tecnología se desarrolla y se vuelve más fácil de usar, la planificación de las operaciones y las guías quirúrgicas específicas del paciente y las placas de fijación deben ser realizadas por el cirujano. Presentamos un protocolo para la planificación 3D de movimientos esqueléticos ortognónicos y la planificación e impresión 3D de placas de fijación específicas del paciente y guías quirúrgicas.

Resumen

Los avances tecnológicos en la planificación quirúrgica y los implantes específicos del paciente están en constante evolución. Uno puede adoptar la tecnología para lograr mejores resultados, incluso en la mano menos experimentada, o continuar sin ella. A medida que la tecnología se desarrolla y se vuelve más fácil de usar, creemos que es hora de permitir al cirujano la opción de planificar sus operaciones y crear sus propias guías quirúrgicas específicas del paciente y placas de fijación que le permiten un control total sobre el proceso. Presentamos aquí un protocolo para la planificación 3D de la operación seguido de la planificación 3D y la impresión de guías quirúrgicas e implantes de fijación específicos del paciente. Durante este proceso utilizamos dos software de diseño asistido por computadora (CAD) comercial. También utilizamos una impresora de modelado de deposición fusionada para las guías quirúrgicas y una impresora selectiva de sinterización láser para los implantes de fijación específicos del paciente de titanio. El proceso incluye la adquisición por imágenes por tomografía computarizada (TC), la segmentación 3D del cráneo y los huesos faciales de la TC, la planificación 3D de las operaciones, la planificación 3D del implante de fijación específico del paciente de acuerdo con la posición final de los huesos, la planificación 3D de guías quirúrgicas para realizar una osteotomía precisa y preparar el hueso para las placas de fijación, y la impresión 3D de las guías quirúrgicas y las placas de fijación específicas del paciente. Las ventajas del método incluyen un control total sobre la cirugía, osteotomías planificadas y placas de fijación, reducción significativa en el precio, reducción en la duración de la operación, rendimiento superior y resultados altamente precisos. Las limitaciones incluyen la necesidad de dominar los programas CAD.

Introducción

La impresión 3D es un método aditivo basado en la colocación gradual de capas a partir de diferentes materiales, creando así objetos 3D. Fue desarrollado originalmente para la creación rápida de prototipos y fue introducido en 1984 por Charles Hull, quien es considerado el inventor del método de estereolitografía basado en la solidificación de capas de resina de fotopolímero1. Los avances tecnológicos en la planificación virtual de cirugías y la planificación e impresión de implantes específicos para el paciente están en constante evolución. Las innovaciones surgen tanto en el campo del software de diseño asistido por ordenador (CAD) como en la....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

1. Reposicionamiento de las mandíbulas

NOTA: Esta sección se realiza utilizando el software de imágenes (es decir, Dolphin).

  1. Cargue los huesos faciales CT image DICOM files of the patient (Figura 1A) en el software seleccionando el botón 3D a la izquierda y haciendo clic en Import New DICOM (Supplemental Figure 1). Entrar en el modo de edición 3D haciendo clic en 3D Editar.
  2. Oriente la imagen 3D con el botón de orientación de la izquierda. Cree una imagen panorámica utilizando el botón de crear rayos X a la i....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

Para observar el uso clínico del método, presentamos un caso de una hembra de 23 años. Sufría de hiperplasia condylar a una edad más temprana en el cóndilo derecho, lo que resultó en asimetría de ambas mandíbulas. La Figura 1A muestra la mandíbula superior retrognatica y la mandíbula inferior prognatica que exhiben las discrepancias entre las mandíbulas. En la vista frontal, la asimetría severa se puede observar como se detalla utilizando las líneas amarillas y rojas. Utilizando el software .......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

La planificación e impresión 3D es uno de los métodos en evolución más rápida en el campo quirúrgico. No es sólo una herramienta prometedora para el futuro, sino una herramienta práctica utilizada hoy en día para resultados quirúrgicos de alta precisión y soluciones específicas para el paciente. Permite resultados muy precisos y reduce la dependencia de la experiencia del cirujano10. Resuelve muchas de las desventajas de los métodos quirúrgicos de moda antigua anteriores, pero los costos retrasan .......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

No se recibió fondos para este trabajo.

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Software de imágenes para delfinesDolphin Imaging Systems LLC (Patterson Dental Supply, Inc)Análisis 3D y planificación virtual de cirugías ortognáticas
Sistemas3DDiseño de ingeniería esculpida
Geomagic Freeform

Referencias

  1. Hull, C. W. Apparatus for production of three-dmensonal objects by stereo thography. , Arcadia, CA. US4575330A (1986).
  2. Shilo, D., Emodi, O., Blanc, O., Noy, D., Rachmiel, A. Printing the Future-Updates in 3D Printing for Surgical Applications. Rambam Maimonides Medical Journal

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Planificaci n 3DGu as quir rgicasPlacas de fijaci nIm genes de TCSegmentaci n 3DSoftware CADModelado por deposici n fundidaSinterizaci n selectiva por l serPlanificaci n de osteotom a