הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

הכנת מודל היברידי דיגיטלי לתכנון וירטואלי של הליכים כירורגיים דנטולבאולריים משחזרים

2.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/62743

⸱

5 באוגוסט 2021

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

תהליך עבודה ליצירת מודלים היברידיים וירטואליים תלת-ממדיים (תלת-ממדיים) תוכנן בהתבסס על מערך נתונים של טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט וסריקות אופטיות אינטרה-אוראליות תוך שימוש בשיטות פילוח תמונה רדיוגרפיות ומידול פני שטח בצורה חופשית. מודלים דיגיטליים משמשים לתכנון וירטואלי של הליכים כירורגיים dentoalveolar שחזור.

תקציר

רכישת מודל וירטואלי היברידי תלת-ממדי (תלת-ממדי) מוצגת במאמר זה, תוך שימוש ברצף של פילוח תמונות רדיוגרפי, רישום מרחבי ומידול פני שטח חופשיים. ראשית, מערכי נתונים של טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט שוחזרו בשיטת פילוח חצי אוטומטית. עצם הנאדית והשיניים מופרדות למקטעים שונים, מה שמאפשר הערכה של מורפולוגיה תלת ממדית, ולוקליזציה של פגמים תוך גרמיים פריודונטליים. חומרתם, היקפם והמורפולוגיה של פגמים חריפים וכרוניים ברכס הנאדיות מאומתים לגבי שיניים סמוכות. במודלים וירטואליים של רקמות מורכבות, ניתן לתכנן מיקומים של שתלים דנטליים בתלת מימד. באמצעות רישום מרחבי של נתוני IOS ו- CBCT ומידול פני שטח חופשיים לאחר מכן, ניתן לרכוש מודלים היברידיים תלת-ממדיים מציאותיים, המדמיינים עצם מכתשית, שיניים ורקמות רכות. עם superimposition של IOS ו CBCT רקמות רכות, עובי מעל רכס edentulous ניתן להעריך על ממדי העצם הבסיסית; לכן, ניתן לקבוע את עיצוב הדש ואת ניהול הדש הניתוחי, ולהימנע מסיבוכים מדי פעם.

מבוא

ההתקדמות הטכנולוגית ברפואת השיניים אפשרה תכנון טיפול בעזרת מחשב וסימולציה של הליכים כירורגיים ושיקום תותבות. שתי שיטות חיוניות לרכישת נתונים תלת-ממדיים ברפואת שיניים דיגיטלית הן: (1) טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט (CBCT)1 ו-(2) סריקה אופטית אינטרה-אוראלית (IOS)2. מידע דיגיטלי של כל המבנים האנטומיים הרלוונטיים (עצם מכתשית, שיניים, רקמות רכות) ניתן לרכוש באמצעות כלים אלה כדי לתכנן הליכים כירורגיים dentoalveolar משחזר.

טכנולוגיית קרן חרוט הוצגה לראשונה בשנת 1996 על ידי קבוצת מחקר איטלקית. עם מינון קרינה נמוך משמעותית ורזולוציה גבוהה יותר (בהשוואה לטומוגרפיה ממוחשבת קונבנציונלית), CBCT הפך במהירות ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

מחקר זה נערך בהתאמה מלאה להצהרת הלסינקי. לפני הכנת כתב היד ניתנה הסכמה מדעת בכתב ונחתמה על ידי המטופל. המטופל נתן אישור לשימוש בנתונים לצורך הדגמת הפרוטוקול.

1. עיבוד תמונה רדיוגרפית

  1. טען קבצי DICOM לתוכנה
    1. הורד את הגרסה החדשה ביותר של תוכנת הדימות הרפואי ופתח אותה.
      הערה: לאחר פתיחת התוכנה, יופיע מסך הבית.
    2. לחצו על 'טען נתוני DICOM ' בסרגל הצד.
      הערה: מסד הנתונים DICOM יופיע, ויציג את ערכות הנתונים של DICOM שנטענו בעבר.
      1. לחצו על 'ייבוא קובצי DICOM ' במסד הנתונים של DICOM, בחרו בערכת הנתונים של DICOM בתיקיית היעד ולחצו על 'ייבוא'.
        הערה: ערכת הנתונים החד....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

ניתן ליצור מודלים תלת-ממדיים (תלת-ממדיים) וירטואליים באמצעות פילוח תמונות רדיוגרפי, רישום מרחבי ומידול חופשי. המודלים מתארים באופן דיגיטלי את המצב הקליני, ומאפשרים תכנון תלת מימדי של התערבויות כירורגיות שונות. עם פילוח נפרד של העצם והשיניים, הגבול בין שני המבנים האנטומיים גלוי, יש להעריך מורפולוגיה תלת ממדית ולוקליזציה של פגמים תוך גרמיים חניכיים. ניתן להעריך את חומרתם, היקפם והמורפולוגיה של פגמים חריפים וכרוניים ברכס הנאדיות לגבי שיניים סמוכות. כלי סגמנטציה חצי-אוטומטיים שונים (איור 1) (

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

עם הפרוטוקול המוצג, ניתן לדמיין מורפולוגיות של פגם חניכיים ומכתשית בשלושה ממדים (3D), המספקים תיאור מדויק יותר של המצב הקליני מאשר ניתן להשיג על ידי שיטות אבחון דו-ממדיות ומודלים תלת-ממדיים שנוצרו באמצעות אלגוריתמי סף. ניתן לחלק את הפרוטוקול לשלושה שלבים עיקריים: (1) סגמנטציה חצי-אוטומטית של מערכי נתונים של CBCT, (2) רישום מרחבי של CBCT ו-IOS, ו-(3) מידול פני שטח חופשי. מבחינה טכנית, ניתן לבצע סגמנטציה על כל תמונה רדיוגרפית תלת מימדית; עם זאת, מאתגר יותר לשחזר מערכי נתונים באיכות נמוכה. לכן, גודל ווקסל קטן יותר (~ 120 מי.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין ניגוד עניינים.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
3DSlicer3DSlicer (התוכנה פותחה לראשונה ב-Queen' s אוניברסיטת קנדה ומכיוון שהיא קוד פתוח היא מפותחת כל הזמן על ידה' s קהילה)4.13.0-2021-03-19פלטפורמת תוכנה לעיבוד תמונה רדיוגרפית בקוד פתוח. תוכנה מיועדת בעיקר לרפואה כללית, אולם המגוון הרחב של סגמנטציה וכלי מידול מאפשרים זאת' לשימוש למטרות שיניים כמו גם
MeshmixerAutodesk Inc.3.5תוכנה למידול משטחים בקוד פתוח שפותחה לפיתוח אב טיפוס ופיסול תלת מימד בסיסי. עם זאת, בשל התועלת של כלים למטרות שיניים, ניתן לעצב לא רק מודלים תלת מימדיים, אלא אפילו מדריכים סטטיים לניתוחים מנווטים.

מקורות

  1. Jacobs, R., Salmon, B., Codari, M., Hassan, B., Bornstein, M. Cone beam computed tomography in implant dentistry: recommendations for clinical use. BMC Oral Health. 18 (1), 88(2018).
  2. Mangano, F., Gandolfi, A., Luongo, G., Logozzo, S. Intraoral scanners in ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

תכנון ניתוחי וירטואלימידול תלת-ממדיטומוגרפיה ממוחשבת בלומה קונית (CBCT)סגמנטציה חצי-אוטומטיתפגמים בעצם הלסתסריקה תוך-פיתיתרישום מרחבימידול משטחים בצורה חופשיתתכנון שתלים דנטליים