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Article de méthode

Guide d'impression tridimensionnel Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty (PVP)

6.9K vues

DOI :

10.3791/60010

17 octobre 2019

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ici, nous présentons un modèle tridimensionnel de guide d'impression pour la vertébraplastie percutanée. Un patient présentant une rupture vertébrale de compression de T11 a été choisi comme étude de cas.

Résumé

La vertébroplastie percutanée (PVP) est considérée comme un traitement efficace pour les maux de dos causés par la fracture de compression vertébrale ostéoporotique. La précision du PVP dépend principalement de l'expérience des chirurgiens et des fluoroscopes multiples au cours d'une procédure traditionnelle. Des complications liées à la perforation ont été rapportées partout dans le monde. Pour rendre la procédure chirurgicale plus précise et diminuer le taux de complications liées à la perforation, notre équipe a appliqué un modèle de guide d'impression tridimensionnel au PVP pour modifier la procédure traditionnelle. Ce protocole introduit comment modéliser les données d'imagerie ciblées des vertèbres DICOM en trois dimensions dans le logiciel, comment simuler le fonctionnement de ce modèle 3D, et comment utiliser toutes les données chirurgicales pour reconstruire un modèle spécifique au patient pour l'application. À l'aide de ce modèle, les chirurgiens peuvent identifier avec précision les points de perforation appropriés afin d'améliorer la précision de l'opération. L'ensemble du protocole comprend : 1) diagnostic de la fracture de compression vertébrale ostéoporotic ; 2) acquisition de l'imagerie Par cT de la vertèbre cible; 3) simulation de l'opération dans le logiciel; 4) conception et fabrication du modèle de guide d'impression 3D ; et 5) l'application du modèle dans une procédure d'opération.

Introduction

Comme la fracture de type la plus commune parmi toutes sortes de fractures ostéoporotiques, la fracture de compression vertébrale ostéoporotic (OVCF) est un problème clinique très préoccupant de nos jours. Comme le recommandent les lignes directrices actuelles, la vertébroplastie percutanée est l'une des méthodes les plus efficaces et peu invasives pour traiter cliniquement les fractures de compression vertébrale ostéoporotique1.

Traditionnellement, les chirurgiens exécutent la vertébroplastie percutanée guidée par un fluoroscope de C-bras pour traiter une rupture vertébrale de compression pour reconstituer le corps ....

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Protocole

La présente étude a été approuvée par le comité d'éthique de Beijing Friendship Hospital Capital Medical University.

1. Diagnostic de la fracture de compression vertébrale ostéoporotique (OVCF) par fluoroscopie de rayon X, image de résonance magnétique (MRI), scintigraphie d'os, et symptômes

  1. Identifier les patients qui ont OVCF par les patients plus âgés avec des maux de dos, la tendresse dans le processus spinous, muscles paraspin au dos, etc.
  2. Utilisez la fluoroscopie postrioanterior aux rayons X pour vérifier si le patient souffre d'une fracture de compression vertébrale.
  3. Utilisez une IRM pour diagnostiquer s....

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Résultats

L'acquisition d'images CT et la modélisation numérique ont été effectuées à l'hôpital, tandis que l'impression 3D a été effectuée dans une entreprise d'impression 3D. Trente minutes ont été nécessaires pour reconstruire le modèle 3D à partir des images CT pour l'impression 3D, et l'entreprise d'impression 3D a eu besoin d'environ 6 heures pour imprimer 2 modèles de guide et envoyer à l'hôpital.

Les images de pré-opération de la .......

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Discussion

La vertébroplastie percutanée (PVP) est considérée comme l'une des meilleures méthodes pour traiter la fracture de compression vertébrale ostéoporotique9 due à certains avantages distincts : elle est peu invasive ; il y a moins de saignements, et la récupération est rapide. Le PVP traditionnel est principalement guidé par un fluoroscope de C-bras qui exige la fluoroscopie répétée pour déterminer les points sûrs et idéaux de perforation, les angles de perforation et les orientations, qui augmentent.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont aucun conflit d'intérêts concernant les médicaments, les matériaux ou les dispositifs décrits dans cette étude.

Remerciements

L'étude a été financée par la Beijing Municipal Science and Technology Commission (No.Z18110001718078), Chine.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Machine à rayons XSociété Philipsmachine
Machine d’image par résonance magnétiqueSociété GEmachine
tomographie par ordinateurSociété GEmachine
HORI Machine d’impression 3DSociété de Pékin Huitianwei Technology co. ltd.machine
Geomagic Design X3D Systems Logiciel d’entreprise
Materialise Système interactif de contrôle d’images médicalesLogicield’entreprise
Aiguille VertePortStryker Appareil d’opération d’entreprise
SpineplexStryker CompanyAppareil d’opération
Système d’administration de ciment percutanéStryker Companyappareil de fonctionnement
Spirit Level PlusIOS App storegradientor
Materialise

Références

  1. Orthopaedic Society of the Chinese Medical Association. Guidelines for the diagnosis and treatment of osteoporotic fractures. Chinese Journal of Orthopaedics. 37 (1), 1-10 (2017).
  2. Yi, H. J., Jeong, J. H., Im, S. B., Lee, J. K.

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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

Mod le de guide d impression 3DFracture par compression vert braleAcquisition d imagerie CTTraitement d images DICOMSegmentation par seuillageOp rations bool ennesReconstruction de mod le 3DSimulation d aiguille de ponctionInjection de ciment osseux