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Artículo de método

Aplicación clínica de guías digitales de conexión magnética impresas en tres dimensiones para la osteotomía maxilar segmentaria precisa

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DOI:

10.3791/73391

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1 de septiembre de 2026

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1Digital Center of Stomatology, The Affiliated Stomatology Hospital, Kunming Medical University, 2Yunnan Key Laboratory of Stomatology, School of Stomatology, Kunming Medical University, 3Department of Oral and Maxillofacial Surgery, The Affiliated Stomatology Hospital, Kunming Medical University

En este artículo

Resumen

Este protocolo describe el diseño digital, la impresión tridimensional (3D) y el uso intraoperatorio de guías de osteotomía específicas para el paciente, conectadas magnéticamente, para una osteotomía de Le Fort I en tres segmentos, con el fin de transferir con precisión los planes virtuales y mejorar la alineación de los segmentos.

Resumen

Este estudio presenta el diseño y la aplicación clínica de una nueva guía digital de osteotomía con conexión magnética para mejorar la precisión y eficiencia de la osteotomía maxilar segmentaria. La osteotomía segmentaria de Le Fort I es una técnica esencial para corregir deformidades dentomaxilofaciales complejas en plano transversal y vertical, pero los métodos tradicionales que implican cirugía manual sobre modelos de yeso son propensos a errores significativos. Para abordar estos desafíos, este protocolo integra la planificación quirúrgica virtual (VSP) mediante escáneres de TC y software especializado de modelado, con el fin de crear un sistema de guías impresas en 3D, específico para cada paciente y compuesto por dos piezas. El componente principal está diseñado para guiar la osteotomía horizontal de Le Fort I y las líneas de extracción bilateral de premolares. Una vez que el maxilar ha sido fracturado hacia abajo, un segundo componente segmentario se conecta al componente principal mediante cuatro imanes de neodimio integrados, cada uno con un diámetro de 3 mm y un espesor de 1,5 mm. Esta conexión magnética proporciona una fijación estable, rápida y sin interferencias, que permite una guía precisa de las líneas de osteotomía palatina y de la línea media. Este protocolo demuestra la aplicación clínica de un sistema modular con guía magnética para transferir el plan virtual de osteotomía en pacientes con protrusión maxilar y discrepancias en el ancho del arco. El análisis posoperatorio mediante mapa de color mostró desviaciones locales de la superficie de aproximadamente 0,5–0,9 mm alrededor de los márgenes visibles de la osteotomía, lo que respalda la precisión inicial en la transferencia de la región de osteotomía. El diseño modular magnético proporciona una guía escalonada para la osteotomía y puede reducir la necesidad de ajustes repetidos, eliminación innecesaria de hueso y manipulación del tejido blando, lo cual es coherente con los principios de preservación vascular, aunque no se evaluó directamente la perfusión segmentaria. Los imanes de neodimio son biocompatibles, mantienen su estabilidad tras la esterilización y son rentables debido a su reutilizabilidad. A pesar de la posible fragilidad de los actuales materiales de resina impresa en tres dimensiones (3D), la guía digital de osteotomía con conexión magnética ofrece un valor clínico significativo al cerrar la brecha entre la planificación virtual y la ejecución quirúrgica. Este método garantiza una eliminación y colocación ósea altamente precisa, representando un avance prometedor para procedimientos quirúrgicos ortognáticos complejos.

Introducción

La osteotomía Le Fort I segmentaria es un método quirúrgico bien establecido para corregir discrepancias maxilares transversales en pacientes con madurez esquelética. En una osteotomía Le Fort I de tres segmentos, primero se moviliza el maxilar mediante una osteotomía Le Fort I y luego se divide en tres segmentos a través de osteotomías interdentales y palatinas. Esto permite al cirujano reposicionar los segmentos maxilares anterior y posterior según la oclusión planeada y la corrección transversal. Dependiendo del movimiento planeado de los segmentos maxilares, esta técnica puede utilizarse para la expansión transversal, la corrección de deformidades transversales asimétricas o la reducción del exceso de anchura del arco maxilar1,2. En comparación con una osteotomía Le Fort I de una sola pieza, la osteotomía Le Fort I segmentaria requiere líneas adicionales de osteotomía interdental y palatina. Estas osteotomías adicionales aumentan la complejidad tanto de la planificación quirúrgica virtual como de la ejecución intraoperatoria2,3.

La planificación quirúrgica virtual y las técnicas de diseño asistido por computadora/fabricación asistida por computadora se utilizan cada vez más en cirugía ortognática para transferir los planes preoperatorios al campo quirúrgico4,5. Las guías de osteotomía personalizadas pueden ayudar a transferir las líneas de osteotomía planificadas al sitio quirúrgico y reducir la necesidad de marcado manual5,6. Sin embargo, en la osteotomía de Le Fort I en tres segmentos, la osteotomía inicial de Le Fort I, las osteotomías interdentales y la osteotomía palatina suelen realizarse en diferentes etapas quirúrgicas3. Después de la fractura descendente del maxilar, el acceso quirúrgico, la visibilidad y las condiciones para la estabilización de la guía son diferentes de las que existen antes de la fractura descendente. Esto puede dificultar el uso de una guía convencional de una sola pieza durante toda la secuencia de osteotomía. Por lo tanto, una guía modular que pueda usarse secuencialmente antes y después de la fractura descendente, manteniendo al mismo tiempo una relación estable entre los componentes de la guía, podría ser más adecuada para este procedimiento.

Este artículo presenta un sistema de guías de osteotomía magnéticamente conectadas y específicas para cada paciente, destinado a una osteotomía de Le Fort I de tres segmentos. La aplicación representativa de este protocolo se centra en la reducción del ancho del arco en pacientes con anchura excesiva del arco maxilar. El primer componente de la guía se utiliza para dirigir la osteotomía de Le Fort I y las osteotomías interdentales a través de los sitios de extracción de los primeros premolares maxilares bilaterales. Tras la fractura descendente del maxilar, el segundo componente de la guía se conecta magnéticamente al primer componente y se utiliza para guiar la osteotomía palatina y la remoción planeada del hueso palatino. El objetivo de este método es proporcionar un flujo de trabajo reproducible para la planificación virtual, el diseño digital de la guía, la impresión tridimensional (3D), el ensamblaje magnético y la aplicación intraoperatoria secuencial del sistema de guías.

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Protocolo

Este estudio fue aprobado por el comité de revisión institucional de la Universidad Médica de Kunming (número de aprobación KYKQ2024MEC0087), y todos los pacientes completaron formularios de consentimiento informado por escrito.

1. Preparación antes del diseño de la guía

  1. Guarde los datos de tomografía computarizada (TC) preoperatoria del paciente en formato DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine).
    NOTA: Utilice datos de TC con cortes finos siempre que sea posible, para obtener suficientes capas de imagen que permitan una reconstrucción 3D precisa. Una calidad de imagen deficiente, un grosor de corte excesivo o un número insuficiente de cortes pueden reducir la precisión del modelo maxilar reconstruido y afectar la osteotomía virtual y el diseño de la guía subsiguientes. En el caso representativo, las imágenes de TC preoperatoria se obtuvieron con un grosor de corte de 0,3 mm.
  2. Importe los datos DICOM a un software de reconstrucción 3D, como Mimics Research 21.0. Seleccione un umbral de segmentación adecuado y reconstruya el esqueleto maxilofacial.
    NOTA: El umbral de segmentación debe preservar estructuras anatómicas importantes, incluyendo el maxilar, las raíces dentales, el piso nasal y el hueso palatino, evitando al mismo tiempo la distorsión de la superficie ósea causada por un umbral excesivamente bajo. En el caso representativo, el rango de umbral se estableció entre 226 y 31743 UH. Revise cuidadosamente el modelo reconstruido y elimine cualquier artefacto evidente antes de exportarlo.
  3. Realice el preprocesamiento del modelo en el software de reconstrucción 3D, incluyendo segmentación, suavizado y eliminación de estructuras innecesarias.
    NOTA: Si la calidad de la imagen de TC es suficiente, evite suavizar el modelo maxilar reconstruido siempre que sea posible. Un excesivo suavizado puede alterar la morfología de la superficie y afectar el ajuste de la guía soportada por el hueso.
  4. Importe los datos escaneados de los modelos de yeso dental superior e inferior al software de planificación quirúrgica virtual, como ProPlan CMF 3.0.
    NOTA: En el caso representativo, los modelos dentales se escanearon utilizando un escáner de modelos dentales con una precisión inferior a 10 µm.
  5. Registre los modelos óseos del maxilar y la mandíbula con los modelos de escaneo dental superior e inferior correspondientes para obtener un modelo esquelético-dental compuesto.
    1. Utilice superficies dentales estables para el registro siempre que sea posible. Verifique la superficie oclusal, el arco dental y la posición de las raíces dentales tras el registro, para confirmar que los datos esqueléticos y dentales coincidan correctamente.
  6. Combine los hallazgos del examen clínico, el análisis oclusal y el análisis cefalométrico 3D para evaluar las deformidades maxilares y mandibulares.
    NOTA: El propósito de este paso no es solo diagnosticar la deformidad, sino también determinar si la osteotomía Le Fort I de tres segmentos y la reducción del ancho del arco son adecuadas para el paciente.

2. Planificación quirúrgica virtual para osteotomía de Le Fort I de tres segmentos

  1. Elabore un plan quirúrgico virtual para una osteotomía de Le Fort I de tres segmentos.
    NOTA: En este protocolo, el caso representativo implica una reducción del ancho del arco en un paciente con ancho excesivo del arco maxilar. La misma lógica de diseño puede modificarse según el patrón de segmentación del paciente y la extirpación ósea planeada.
  2. Determine la oclusión postoperatoria antes de finalizar las posiciones de los segmentos maxilares.
    NOTA: Antes de la planificación formal de la osteotomía virtual, realice una cirugía sobre el modelo dental. Simule la osteotomía, vuelva a ensamblar los segmentos maxilares y verifique si se puede lograr una oclusión postoperatoria estable. Utilice este paso para estimar aproximadamente la cantidad de hueso a extirpar y la posición de la osteotomía. Determine la relación oclusal final antes de diseñar las líneas definitivas de osteotomía.
  3. Diseñe la línea de osteotomía de Le Fort I según el enfoque convencional de osteotomía de Le Fort I. Al mismo tiempo, realice una osteotomía virtual bilateral en el ramo mandibular mediante corte sagital (BSSRO) según el diseño quirúrgico ortognático planeado.
    NOTA: Aunque este protocolo se centra en la guía de osteotomía maxilar, se requiere una osteotomía mandibular virtual cuando se planea una cirugía bimaxilar. Esto permite mover el segmento distal mandibular según la oclusión final.
  4. Después de la osteotomía virtual de Le Fort I, cree líneas temporales de separación en el maxilar para dividirlo en tres segmentos.
    NOTA: En este protocolo, las regiones de los primeros premolares bilaterales se incluyen en las áreas planeadas de segmentación y extirpación ósea. Los primeros premolares y el hueso alveolar circundante se separan virtualmente junto con los segmentos maxilares, en lugar de extraerse como un paso independiente de extracción dental.
  5. Establezca el ancho de las líneas de separación temporales en aproximadamente 0,01 mm.
    NOTA: Estas líneas temporales solo se utilizan para dividir el maxilar virtual en tres segmentos. No representan el ancho final de la osteotomía ni la cantidad final de hueso a extirpar.
  6. Escaneé el modelo dental maxilar de tres segmentos, el modelo dental mandibular y el registro oclusal obtenido de la cirugía sobre el modelo.
    NOTA: Estos datos escaneados representan la oclusión postoperatoria estable determinada mediante la cirugía sobre el modelo. Úselos como referencia para el registro oclusal virtual.
  7. Importe los datos de la cirugía sobre el modelo escaneados al software de planificación quirúrgica virtual.
  8. Registre el modelo maxilar segmentado virtualmente y el modelo mandibular osteotomizado virtualmente con la oclusión escaneada de la cirugía sobre el modelo mediante el registro oclusal.
    NOTA: Este paso transfiere la oclusión final de la cirugía sobre el modelo al plan quirúrgico virtual. Tras el registro, las posiciones dentales determinan la posición final de los tres segmentos maxilares y del segmento distal mandibular.
  9. Elimine el hueso superpuesto entre los segmentos maxilares reposicionados. Mantenga los segmentos maxilares emparejados como la posición y tamaño planeados postoperatorios de los tres segmentos óseos maxilares.
    NOTA: El área superpuesta indica el hueso que debe extirparse para permitir el ensamblaje de los segmentos según el plan quirúrgico virtual. Revise esta área en relación con las raíces dentales adyacentes, el piso nasal y el hueso palatino. El área planeada de osteotomía y extirpación ósea debe diseñarse para evitar lesiones a las raíces dentales adyacentes y debe revisarse cuidadosamente en relación con estructuras anatómicas importantes, incluyendo el piso nasal, la apertura piriforme, la región infraorbitaria y el hueso palatino.
  10. Devuelva los tres segmentos maxilares a su posición original tras la osteotomía virtual de Le Fort I. Utilice el espacio entre los segmentos como la región planeada de extirpación ósea y realice una sustracción booleana para obtener los datos STL del área de osteotomía y extirpación ósea (Figura 1).
    NOTA: Este archivo STL debe utilizarse como base para diseñar las ranuras de osteotomía y la región de conexión magnética del sistema de guía. Durante el diseño posterior de la guía, la base de la guía y las ranuras de osteotomía deben limitarse al área ósea expuesta necesaria y no deben extenderse innecesariamente hacia las raíces dentales, el piso nasal, la región infraorbitaria ni el tejido blando palatino.

3. Diseño del sistema de guía de osteotomía conectado magnéticamente

NOTA: El flujo de trabajo de diseño del primer componente de la guía se muestra en la Figura 2.

  1. Exporte los modelos requeridos desde el software de planificación quirúrgica virtual, incluyendo el cráneo y el modelo maxilar con la dentición superior registrada, el maxilar tras la osteotomía virtual de Le Fort I, la línea de osteotomía de Le Fort I y la región planificada de eliminación ósea maxilar.
    ​NOTA: Exporte todos los modelos en el mismo sistema de coordenadas. No mueva, gire ni vuelva a alinear los modelos tras la exportación, ya que esto podría afectar la precisión del diseño de la guía.
  2. Importe todos los modelos exportados al software de diseño 3D, como 3-matic Research 13.0.
  3. Recorte el cráneo y el modelo maxilar con la dentición superior registrada, y conserve únicamente las regiones infraorbitaria y maxilar necesarias para el diseño de la guía (Figura 2A).
    NOTA: Recortar el modelo puede reducir la carga de cálculo del software. Mantenga suficiente superficie ósea maxilar para el asentamiento de la guía, pero elimine las estructuras craneales innecesarias.
  4. Aplique la función Envolver al modelo maxilar recortado (Figura 2B).
    NOTA: La función envolver crea un pequeño espacio entre la guía y la superficie ósea. Este espacio ayuda a que la guía se asiente más suavemente durante la cirugía. En el caso representativo, el espacio generado mediante el envoltorio se mantuvo por debajo de 1 mm. El espacio debe ajustarse según el ajuste de la guía, la precisión de impresión y los requisitos clínicos.
  5. Utilice la función Marcar para seleccionar el área base del primer componente de la guía (Figura 2B).
    NOTA: Seleccione una región ligeramente mayor que el margen final esperado de la guía, e incluya áreas óseas estables que puedan ayudar a la retención de la guía. La concavidad alrededor de la apertura piriforme y otras superficies óseas irregulares pueden mejorar la estabilidad de la guía soportada por el hueso. Un área seleccionada más grande también permite recortar posteriormente el borde de la guía.
  6. Envuelva la región seleccionada para generar la superficie inicial de la guía (Figura 2C).
    NOTA: Esta superficie envuelta se utilizará para eliminar los rebajes en el siguiente paso.
  7. Elimine los rebajes según la dirección planificada de inserción de la guía (Figura 2D).
  8. Invierta la superficie libre de rebajes y espesela para formar la base sólida del primer componente de la guía.
  9. Recorte el borde del primer componente de la guía (Figura 2E).
  10. Utilice la región planificada de eliminación ósea maxilar para recortar las regiones de conexión laterales del primer componente de la guía (Figura 3).
    NOTA: El ancho de cada región de conexión debe coincidir con el ancho planificado de eliminación ósea en la región correspondiente del primer premolar. No reduzca esta región únicamente para disminuir el tamaño de la guía. No la extienda excesivamente, ya que esto podría requerir una retracción innecesaria del tejido blando.
  11. Importe el primer componente de la guía recortado al software de planificación quirúrgica virtual.
  12. Ajuste el rango y el ancho de la línea de osteotomía de Le Fort I según el diseño de la guía, cree la ranura de osteotomía para la osteotomía de Le Fort I y añada orificios de fijación en el primer componente de la guía para su fijación intraoperatoria con tornillos de titanio (Figura 2F).
    NOTA: La ranura de osteotomía debe ser lo suficientemente ancha para permitir la entrada de la hoja de sierra, pero no tan ancha que pierda su efecto guía. En este protocolo, el ancho de la ranura es de 1 mm. Los orificios de fijación deben colocarse en áreas óseas estables y no deben interferir con la ranura de osteotomía, las raíces dentales ni las placas de fijación planificadas.
  13. Utilice el maxilar tras la osteotomía virtual de Le Fort I como modelo de referencia para diseñar el segundo componente de la guía.
  14. Genere la base del segundo componente de la guía utilizando el mismo método descrito anteriormente, incluyendo recorte, envoltura, marcado, eliminación de rebajes, inversión y espesado (Figura 4A–E).
  15. Recorte el borde del segundo componente de la guía según la región planificada de osteotomía palatina y eliminación ósea.
    NOTA: El ancho del segundo componente de la guía debe corresponder a la región planificada de eliminación ósea. Este ancho está determinado por el plan quirúrgico virtual y no debe modificarse sin volver a verificar el plan.
  16. Marque el área de conexión medial del primer componente de la guía. Genere una superficie a partir del área marcada, cópiela a una nueva pieza y espese esta superficie copiada para formar el sólido de conexión del segundo componente de la guía (Figura 4F y Figura 5).
    NOTA: El sólido de conexión del segundo componente de la guía debe coincidir con la región de conexión del primer componente de la guía. Ambas regiones deben corresponder al ancho planificado de eliminación ósea en las áreas bilaterales del primer premolar.
  17. Fusione la base del segundo componente de la guía recortada con el sólido de conexión para formar el segundo componente final de la guía.

4. Diseño de la conexión del imán de neodimio

  1. Identifique las superficies de conexión correspondientes en el primer y segundo componente de la guía.
  2. Diseñe dos ranuras para imanes en cada componente de la guía según el tamaño de los imanes de neodimio.
    NOTA: En este protocolo, cada ranura está diseñada para un imán de neodimio con un diámetro de 3 mm y un espesor de 1,5 mm. El tamaño de la ranura debe coincidir con el tamaño real del imán. Las ranuras emparejadas en los dos componentes de la guía deben alinearse con precisión. Si las ranuras son demasiado poco profundas, los imanes podrían sobresalir e interferir con la conexión de la guía. Si las ranuras son demasiado profundas o están mal alineadas, podría verse afectada la atracción magnética o el ajuste de la guía.
  3. Utilice una operación de sustracción booleana o una función de corte similar para crear las ranuras finales para imanes en ambos componentes de la guía (Figura 6).

5. Impresión 3D y ensamblaje del imán

  1. Exporte el diseño final de la guía en formato STL.
  2. Imprima en 3D las componentes primera y segunda de la guía utilizando una resina quirúrgica biocompatible.
    NOTA: En este protocolo, las componentes de la guía se imprimieron con una resina quirúrgica biocompatible a una resolución de 5760 × 3600 píxeles. El material de impresión y los parámetros deben seleccionarse según las instrucciones del fabricante de la impresora y los requisitos institucionales para la fabricación de guías quirúrgicas intraoperatorias.
  3. Elimine las estructuras de soporte y complete el posprocesamiento según las instrucciones del fabricante. Limpie las componentes de la guía con el agente limpiador recomendado por el fabricante, séquelas y postcuralas en una unidad de curado. Tras el postcurado, pula las marcas residuales de los soportes en la superficie de la guía.
    NOTA: En el caso representativo, el postcurado se realizó durante 2 min en cada superficie. El tiempo de postcurado puede variar según el material de resina, la impresora y la unidad de curado utilizados. Inspeccione cuidadosamente las ranuras para osteotomía, la base de la guía y las ranuras para imanes tras el posprocesamiento. El residuo de resina o material de soporte en estas áreas puede afectar la colocación de la guía o la conexión magnética. El pulido debe limitarse a las marcas residuales de soporte y a superficies no funcionales; no deben modificarse las ranuras para osteotomía, la base de la guía ni las ranuras para imanes.
  4. Integre cuatro imanes de neodimio con un diámetro de 3 mm y un espesor de 1,5 mm en las ranuras reservadas.
  5. Fije los imanes firmemente en las ranuras.
    NOTA: Confirme nuevamente la polaridad de todos los imanes antes de fijarlos. En este protocolo, los imanes se fijaron en las ranuras de la guía mediante cemento resinoso dental. El cemento resinoso debe aplicarse y polimerizarse según las instrucciones del fabricante. Tras la fijación, compruebe si las dos componentes de la guía se conectan sin problemas y permanecen estables. Los imanes fijados también deben inspeccionarse tras la esterilización para confirmar la retención de los imanes y la estabilidad de la fijación antes del uso intraoperatorio.
  6. Pruebe el sistema de guía completado en el modelo maxilar impreso en 3D (Figura 7).
  7. Confirme que la primera componente de la guía encaja en la superficie ósea del maxilar sin oscilación evidente ni interferencias.
  8. Conecte la segunda componente de la guía a la primera componente y confirme que la conexión magnética es estable.
    NOTA: Si la guía no se asienta sin problemas, revise la base de la guía, el espacio para los tejidos blandos, la profundidad de los imanes y la superficie de conexión. Pueden recortarse bordes menores no funcionales antes de la esterilización, pero no deben modificarse las ranuras para osteotomía ni la región de conexión relacionada con la remoción ósea sin volver a verificar el plan quirúrgico virtual.
  9. Esterilice el sistema de guía según el protocolo clínico de esterilización aprobado antes de la cirugía.
    NOTA: En este protocolo, el sistema de guía ensamblado se esterilizó mediante plasma de peróxido de hidrógeno a baja temperatura antes del uso intraoperatorio. El método de esterilización debe seleccionarse según el material de resina, las propiedades de los imanes, la compatibilidad del adhesivo y los requisitos institucionales para el uso intraoperatorio. Tras la esterilización, inspeccione el conjunto completo de guía e imanes para confirmar la integridad de la guía, la retención de los imanes y la estabilidad de la conexión magnética. Si los imanes se reutilizan en pruebas de laboratorio o preparación clínica, la reutilización debe seguir las normas institucionales de esterilización y control de infecciones. No deben reutilizarse imanes con daños en el recubrimiento, corrosión o reducción de la retención.

6. Aplicación intraoperatoria del sistema de guía

  1. Realice la cirugía ortognática bajo anestesia general según el procedimiento quirúrgico planificado.
    NOTA: En el caso representativo, el procedimiento quirúrgico incluyó una osteotomía de Le Fort I en tres segmentos, una osteotomía bilateral del ramo en corte sagital y una genioplastia en doble escalón.
  2. Extraiga los primeros premolares superiores bilaterales según el plan quirúrgico.
  3. Exponga el área de osteotomía maxilar.
  4. Coloque el primer componente guía sobre la superficie ósea maxilar expuesta (Figura 8A).
  5. Fije el primer componente guía con tornillos de titanio a través de los orificios de fijación prediseñados.
  6. Realice la osteotomía de Le Fort I siguiendo la ranura de osteotomía del primer componente guía (Figura 8B).
  7. Fracture hacia abajo el maxilar tras completar la osteotomía de Le Fort I.
  8. Tras la fractura descendente del maxilar, coloque el segundo componente guía y conéctelo magnéticamente al primer componente guía (Figura 8C).
    1. Confirme que el segundo componente guía esté completamente asentado y que la conexión magnética sea estable antes de realizar la osteotomía segmentaria.
    2. Dado que el primer componente guía permanece fijo al maxilar mediante tornillos de titanio, estabilice el segundo componente mediante la interfaz magnética predeterminada y su contacto con la superficie ósea palatina expuesta.
    3. Antes de la osteotomía, verifique que no haya tejido blando, coágulo sanguíneo ni restos óseos intercalados entre la guía y la superficie ósea. No fuerce el segundo componente a su posición si no se logra un asentamiento estable.
  9. Realice las osteotomías interdentales y palatinas bajo la guía del segundo componente guía (Figura 8D).
  10. Retire el sistema guía tras completar las osteotomías guiadas y continúe con los procedimientos ortognáticos restantes según el plan quirúrgico.

7. Evaluación de la precisión postoperatoria

  1. Reconstruya el modelo maxilofacial posoperatorio a partir de los datos de tomografía computarizada posoperatoria utilizando el mismo software de reconstrucción 3D empleado para la reconstrucción preoperatoria, y exporte el modelo reconstruido en formato STL. Utilice el mismo umbral de segmentación que el usado para la reconstrucción del modelo preoperatorio.
    NOTA: En el caso representativo, el modelo de TC posoperatorio se reconstruyó utilizando el mismo rango de umbral que el modelo preoperatorio, 226–31743 UH, para mantener la coherencia entre la planificación preoperatoria y la evaluación de la precisión posoperatoria.
  2. Importe el modelo posoperatorio y el diseño quirúrgico virtual preoperatorio al software de análisis de datos 3D, como Geomagic Wrap 2021.
  3. Registre el modelo posoperatorio con respecto al diseño quirúrgico virtual preoperatorio utilizando regiones craneofaciales estables y no intervenidas como área de referencia.
    NOTA: Los segmentos maxilares operados no deben utilizarse como referencia para el registro. El área de referencia debe seleccionarse a partir de regiones estables que no se vieron afectadas por la cirugía, como las regiones alrededor del nasión (N), el borde infraorbitario/orbitale (Or) y el margen superior del conducto auditivo externo/porión (Po).
  4. Después del registro, seleccione la región de interés y realice un análisis de desviación de superficie entre el modelo posoperatorio y el diseño quirúrgico virtual preoperatorio.
  5. Genere un mapa de colores para visualizar la desviación entre las superficies planificada y posoperatoria. Registre la distancia máxima, la distancia promedio, la desviación estándar y la estimación RMS proporcionada por el software.
    NOTA: La distancia promedio y la estimación RMS deben reportarse por separado, ya que la distancia promedio puede verse afectada por desviaciones positivas y negativas. Si es posible, registre las desviaciones positiva y negativa máximas por separado. En este protocolo, la región de interés se centra en la región de osteotomía y los márgenes de osteotomía visibles, más que en la posición final de los segmentos maxilares completos.
  6. Para evaluar la reproducibilidad intraobservador, el mismo observador capacitado repitió el registro, la selección de la ROI y el análisis de desviación tras un intervalo de tiempo. Se calcularon los coeficientes de correlación intraclase utilizando un modelo de efectos mixtos bidireccional para acuerdo absoluto.

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Resultados

Mediante este flujo de trabajo, se completó un plan quirúrgico virtual específico para el paciente y un sistema de guías de osteotomía conectado magnéticamente para una osteotomía de Le Fort I en tres segmentos. Se integraron los datos preoperatorios de tomografía computarizada y escaneos del modelo dental para crear un modelo compuesto esqueleto-dental. En el caso representativo, se realizó un planificación virtual para la reducción del ancho del arco en un paciente con anchura excesiva del arco maxilar. Se utilizaron l...

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Discusión

La osteotomía de Le Fort I de tres segmentos es más compleja que la osteotomía de Le Fort I de una sola pieza. En este procedimiento, el maxilar no solo se moviliza, sino que también se divide en segmentos óseos separados. Tras la segmentación, cada segmento maxilar debe reposicionarse para lograr una oclusión postoperatoria estable y la corrección transversal planeada7,8. Por lo tanto, la precisión de este procedimiento depende de dos pasos principales: la plani...

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que declarar.

Agradecimientos

El estudio recibió financiamiento respaldado por el Equipo de la Universidad Médica de Kunming para el Diagnóstico y Tratamiento de Malformaciones Craneofaciales Complejas (2024XKTDTS08), el Proyecto de Investigación del Centro Clínico Médico Provincial de Yunnan (2024YNLCYXZX0227, 2024YNLCYXZX0229), el Centro de Investigación Clínica de Yunnan para Enfermedades Orales (202505AJ310001) y el Plan de Apoyo para la Formación de Talento de Alto Nivel de la Provincia de Yunnan (YNWR-MY-2020-086).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
3-matic Research 13.0MaterialiseVersion 13.0Utilizado para el diseño digital de los componentes de la guía, incluyendo recorte, envoltura, marcado, eliminación de rebajes, inversión, engrosamiento, recorte y operaciones booleanas.
Autoscan-DS-EX pro SHINING 3Dhttps://www.shining3ddental.com/solution/ds-ex-pro-lab-sacnner/Escáner 3D; utilizado para escanear los modelos dentales superiores e inferiores y el registro oclusal.
Calibra Universal de curado dual autoadhesivo Dentsply Sironahttps://www.dentsplysirona.com/en-in/discover/discover-by-brand/calibra-cements/calibra-universal.htmlCemento de resina; para unir imanes de neodimio en la guía quirúrgica impresa en 3D.
Escáner CTSiemens Healthineers, Erlangen, Alemaniahttps://www.siemens-healthineers.com/computed-tomography64 filas/128 cortes; utilizado para la reconstrucción tridimensional del modelo craneofacial/maxilar.
Edge MAX/Edge E2 RAYSHAPEhttps://www.rayshape3d.com/3d-printers/edge-e2/Impresora 3D; utilizada para imprimir los componentes de la primera y segunda guía.
Geomagic Wrap 20213D SystemsVersion 2021Utilizado para la superposición de modelos postoperatorios y análisis de desviación mediante mapa de colores.
Mimics Research 21.0MaterialiseVersion 21.0Utilizado para segmentación, reconstrucción tridimensional y eliminación de estructuras innecesarias.
Imanes de neodimioAdquiridos de Jinyixin Magneticshttps://jingxin-magnet.com/ 3 mm de diámetro × 1.5 mm  de espesor; embebidos en las ranuras reservadas para los imanes para conectar los componentes de la primera y segunda guía.
ProPlan CMFMaterialiseVersion 3.0.1Utilizado para la planificación quirúrgica ortognática virtual, incluyendo osteotomía de Le Fort I, planificación de BSSRO, segmentación y registro oclusal.
ResinaRAYSHAPESGV2/Model 1 lvoryUtilizada para fabricar los componentes de la guía de osteotomía conectados magnéticamente durante la cirugía.
ShapeCure RAYSHAPE https://www.rayshape3d.com/post-processing/uv-curing-machine-shapecure/Unidad de curado

Referencias

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  3. Kato RM, et al. Is three-piece maxillary segmentation surgery a stable procedure? Korean J Orthod. 2024;54(2):128-35.
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