מודל ניתוח אלמנטים סופיים להערכת דפוסי התפשטות מהתרחבות מהירה בסיוע כירורגי

Summary

סדרה של מודלים חדשניים של אלמנטים סופיים של הרחבת חיך מהירה בסיוע כירורגי (SARPE) שיכולים לבצע כמות נדרשת קלינית של הפעלת הרחבה עם זוויות שונות של אוסטאוטומיה בוקלית נוצרה לניתוח נוסף של דפוסי ההתפשטות של המימקסילאה בכל שלושת המימדים.

Abstract

בסיוע כירורגי הוכנס להרחבת החיך המהירה (SARPE) כדי לשחרר התנגדות גרמית כדי להקל על הרחבת השלד בחולים בוגרים בשלד. עם זאת, התרחבות אסימטרית בין צד שמאל לצד ימין דווחה ב -7.52% מכלל חולי SARPE, מתוכם 12.90% נאלצו לעבור ניתוח שני לתיקון. האטיולוגיות המובילות להתפשטות א-סימטרית עדיין אינן ברורות. ניתוח אלמנטים סופיים שימש להערכת הלחץ הקשור ל- SARPE במבנים הלסתות. עם זאת, מכיוון שהתנגשות של העצם באתרי האוסטאוטומיה של LeFort I מתרחשת רק לאחר כמות מסוימת של התפשטות, רוב המודלים הקיימים אינם מייצגים באמת את התפלגות הכוח, בהתחשב בכך שכמות ההתפשטות של מודלים קיימים אלה לעתים רחוקות עולה על 1 מ"מ. לכן, יש צורך ליצור מודל אלמנטים סופיים חדש של SARPE שיכול לבצע כמות נדרשת קלינית של הפעלת הרחבה לניתוח נוסף של דפוסי ההתפשטות של hemimaxillae בכל שלושת המימדים. מודל גולגולת תלת-ממדי (תלת-ממדי) מטומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט (CBCT) יובא למימיקה והומר לישויות מתמטיות כדי לפלח את הקומפלקס המקסילרי, הקדם-טוחנות המקסילריות הראשונות והטוחנות הראשונות המקסילריות. מבנים אלה הועברו לתוך Geomagic לצורך החלקת פני השטח ויצירת עצמות ורצועות חניכיים. החצי הימני של הקומפלקס המקסילרי נשמר ושיקף כדי ליצור מודל סימטרי לחלוטין ב- SolidWorks. נבנה מרחיב האס וחוברו לטוחנות הקדם-טוחנות הראשונות והטוחנות הראשונות. ניתוח אלמנטים סופיים של שילובים שונים של אוסטאוטומיות בוקליות בזוויות שונות עם מרווח של 1 מ"מ בוצע באנסיס. נערך מבחן התכנסות עד להשגת כמות ההתפשטות הרצויה משני הצדדים (לפחות 6 מ"מ בסך הכל). מחקר זה מניח את הבסיס להערכת האופן שבו אנגולציה של אוסטאוטומיה בוקלית משפיעה על דפוסי ההתפשטות של SARPE.

Introduction

הרחבת חיך מהירה בסיוע כירורגי (SARPE) היא טכניקה נפוצה להרחבה רוחבית של המבנה הגרמי המקסילרי וקשת השיניים במטופלים בוגרים בשלד¹. הניתוח כולל אוסטאוטומיה LeFort I, קורטיקוטומיה באמצע החיך, ואופציונלית, שחרור של סדק pterygoid-maxillary². עם זאת, דווח על דפוסי התפשטות לא רצויים מ- SARPE, כגון התרחבות לא אחידה בין המימקסילאה³ השמאלית והימנית ותהליך דנטולבאולרי הטיה/סיבוב⁴, מה שעלול להוביל לכישלון של SARPE, ולעיתים אף לדרוש ניתוחים נוספים לתיקון⁵. מחקרים קודמים הצביעו על כך שהשונות באוסטיאוטומיות היקפיות-מקסילריות עשויה לשחק תפקיד משמעותי בדפוס ההתפשטות שלאחר SARPE^2,3, שכן ההתנגשויות בין גושי העצם באתרי האוסטאוטומיה של לה פורט I יכולות לתרום לכוח ההתנגדות הלא אחיד של ההתפשטות הרוחבית של ההמימקסילים ולסיבוב של ההמימקסילה, כאשר הקצוות הנאדיים מתחת לחתך נעים פנימה בעוד התהליך הדנטואלבאולרי מתרחב ^{3, 4}. לכן, יש צורך לחקור את ההשפעות של כיווני אוסטאוטומיה שונים, במיוחד אוסטאוטומיה buccal, על דפוסי התפשטות לאחר SARPE.

מספר מודלים של ניתוח אלמנטים סופיים (FEA) הוקמו כדי להעריך את התפלגות הכוח במהלך SARPE. עם זאת, כמות ההרחבה שנקבעה במודלים אלה מוגבלת לעד 1 מ"מ, שהיא הרבה מתחת לכמות הקלינית הנדרשת 6,7,8,9,10,11,12. התרחבות לא מספקת במודלים של FEA עלולה להוביל לתחזיות שגויות של תוצאות פוסט-SARPE. באופן ספציפי יותר, ההתנגשות בין העצמות באתר האוסטאוטומיה, כפי שדווחה על ידי צ'מברלנד ופרופיט⁴, עשויה שלא להיות מודגמת אם המרחיב אינו מסובב כראוי, מה שעשוי שלא לשקף את המציאות הקלינית האמיתית. עם כמות ההרחבה המוגבלת שנבנתה במודלים הקודמים, הערכות התוצאות של מודלים אלה התמקדו בניתוח מתח. עם זאת, ניתוח הלחץ של FEA ברפואת שיניים מתבצע בדרך כלל תחת עומס סטטי עם התכונות המכניות של חומרים שנקבעו כאיזוטרופיים ואלסטיים ליניאריים, מה שמגביל עוד יותר את הרלוונטיות הקלינית של מחקרי FEA¹³.

יתר על כן, רוב המחקרים הללו לא לקחו בחשבון את עובי מכשיר הניתוח באתר האוסטאוטומיה 6,7,8,10,11,12^, ולעתים קרובות קבעו את החיכוך לאפס בחתכים כחלק מתנאי הגבול. עם זאת, הגדרה זו מפשטת יתר על המידה את המגעים בין הרקמות הקשות והרכות. זה עשוי להשפיע באופן משמעותי על חלוקת הכוח ואת דפוס ההתפשטות כתוצאה מכך של hemimaxillae.

אף על פי כן, אין ספרות זמינה שחקרה את ההשפעה של אוסטאוטומיה על אסימטריה פוסט-SARPE באמצעות מודלים של ניתוח אלמנטים סופיים (FEA). כל המחקרים הנוכחיים השתמשו במודלים עם דפוסי אוסטאוטומיה סימטריים 6,7,8,9,10,11,12,14^, שאינם משקפים את המציאות הקלינית שבה האוסטאוטומיות עשויות להיות שונות בכל צד של הגולגולת. היעדר ספרות הבוחנת את ההשפעה של אוסטאוטומיה אסימטרית על אסימטריה פוסט-SARPE מייצג פער ידע משמעותי שיש לטפל בו.

לכן, מטרת מחקר זה היא לפתח מודל FEA חדשני של SARPE שיכול באמת לחקות את התנאים הקליניים, כולל כמות ההתפשטות ופער האוסטאוטומיה, ולחקור את דפוסי ההתפשטות של המימקסילות בכל שלושת הממדים עם עיצובים שונים של האוסטאוטומיה. גישה כזו תספק תובנה רבת ערך לגבי המכניקה העומדת בבסיס דפוסי ההתרחבות שלאחר SARPE ותשמש כלי שימושי לקלינאים בתכנון וביצוע הליכי SARPE.

Protocol

מחקר זה השתמש בתמונת CBCT קיימת, לא מזוהה, לפני הטיפול של מטופל שהיה לו SARPE כחלק מתוכניות הטיפול. המחקר נערך בהתאם להצהרת הלסינקי ואושר על ידי מועצת הביקורת המוסדית (פרוטוקול #853608).

1. רכישת דגימה ופילוח שיניים

1. רכוש תמונת CBCT אנושית של הראש בתנוחת ראש טבעית הכוללת את הקומפלקס המקסילרי של המטופל, כולל עצם הבסיס המקסילרית, עצם מכתשית מקסילרית ושיניים מקסילריות.
2. ייבא את קובצי CBCT Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) לתוכנת Mimics.
   1. צור פרויקט חדש (Ctrl + N), בחר את כל תמונות DICOM ולחץ על הבא והמיר.
   2. הגדר את כיוון המודל (A: קדמי, P: אחורי, T: למעלה, B: למטה, L: שמאל, R: ימין) ולחץ על OK.
3. חלק את הקובץ למורכבות מקסילרית, טוחנות קדם-טוחנות ראשונות מקסילריות וטוחנות ראשונות מקסילריות.
   1. לחצו על ' סף', בחרו סף מתאים לפילוח עצמות ולחצו על ' החל'.
   2. צרו מסיכות חדשות ולחצו על 'ערוך מסיכות', תוך שימוש באפשרות 'צייר ומחק' כדי לפלח את הקומפלקס המקסילרי של המטופל, הטוחנות הקדם-טוחנות הראשונות המקסילריות והטוחנות הראשונות המקסילריות.
4. יצא את היעדים כקובצי סטריאוליתוגרפיה (STL).
   1. לחצו לחיצה ימנית על מסיכות ובחרו ' חשב תלת-ממד' כדי ליצור עצמים תלת-ממדיים.
   2. לחץ לחיצה ימנית על אובייקטים תלת-ממדיים, בחר STL+ , בחר את האובייקטים המבוקשים ולחץ על הוסף וסיים כדי ליצור קובצי STL.

2. החלקת פני השטח ויצירת חלל עצם ורצועות חניכיים מבוטל

1. ייבא את קבצי STL לתוכנת Geomagic.
   1. לחץ/י על ״ קובץ״ >״פתח״, בחר/י את קובצי STL ולאחר מכן לחץ/י על ״ פתח״.
   2. בחרו ' מילימטרים ' לנתונים בחלון הנפתח ' יחידות ' ולחצו על הלחצן 'אשר'.
2. החליקו את פני השטח של הקומפלקס המקסילרי, הטוחנות הקדם-טוחנות הראשונות המקסילריות והטוחנות הראשונות המקסילריות.
   1. לחץ על מצולעים > הסר קוצים, לחץ וגרור את רמת החלקות ליד נמוכה, לחץ על החל ואישור.
   2. לחץ על מצולעים > מרגיע מצולעים, לחץ וגרור את רמת החלקות ליד מינימום, לחץ על החל ואישור.
   3. לחץ על מצולעים > תיקון צמתים, בחר הרגע/נקה בחלון מצב , לחץ על החל ואישור.
3. שנה את פני השטח של המודל לאזור רציף וסגור.
   1. לחץ וגרור את המשטח החד ולחץ על Delete כדי ליצור חור.
   2. לחץ על מצולעים > מילוי חורים, השתמש במילוי, מילוי חלקי, צור גשרים בחלון שיטת מילוי כדי למלא את החורים, לחץ על החל ואישור.
4. המר את המשטח הדו-ממדי למודל מוצק תלת-ממדי וייצא אותו כקובץ תכנון בעזרת מחשב (CAD).
   1. לחץ/י על ״ערוך > שלב > צורה״, בחר/י ״ ערוך קווי מתאר ״ כדי לשרטט את קווי המתאר של המשטח, ואז לחץ/י על ״אישור״.
   2. לחץ/י על ״ צייר פריסת טלאי ״ וצייר/י רשתות שינוי מרובעות כדי לכסות את כל המשטחים, ואז לחץ/י על ״ אישור״.
   3. לחצו על ' בנה רשתות', הגדירו רזולוציה מתאימה ולחצו על ' אשר' ליצירת רשת שינוי עדינה יותר.
   4. לחץ על התאם משטחים, לחץ על החל ועל אישור כדי לבנות מודל מוצק תלת-ממדי.
   5. לחץ על File > Save as כדי לייצא את המודל התלת-ממדי ולשמור אותו בקובץ IGES (בשם Maxilla).
5. צור את העצם המבוטלת על ידי הקטנת נפח הקומפלקס המקסילרי ב -1 מ"מ מהמשטח הנאדי הבוקאלי. צור מרחב רצועות חניכיים על ידי הרחבת קווי המתאר של השורשים ב -0.2 מ"מ.
   1. לחץ/י על ״ שלב מצולע״, בחר/י ״ מחק ״ בחלון ״ קווי מתאר ״, בחר/ י ״שמור ״ בחלון ״ פריסת תיקון ״ ולאחר מכן לחץ/י על ״אישור ״ כדי להמיר את המודל המוצק התלת-ממדי למשטח דו-ממדי.
   2. לחץ/י על ״מצולעים > הסטה״, הזן/י -1 מ"מ ו-0.2 מ"מ בחלונית ״מרחק״ לביטול עצם ורצועת חניכיים ולאחר מכן לחץ/י על ״החל ואישור״.
   3. לחץ על ערוך > שלב > צורה, בחר שחזר פריסת תיקון ולחץ על אישור.
   4. לחצו על ' בנה רשתות', הגדירו רזולוציה מתאימה ולחצו על ' אשר' ליצירת רשת שינוי עדינה יותר.
   5. לחץ על התאם משטחים, לחץ על החל ועל אישור כדי לבנות מודל מוצק תלת-ממדי.
   6. לחץ על File > Save as כדי לייצא את המודל התלת-ממדי ולשמור אותו בקובצי IGES (הנקראים CB ו-PL).

3. בניית מודל מקסילה אנטומי סימטרי

1. ייבא את קבצי CAD לתוך SolidWorks.
   1. לחץ על File > Open, בחר בקובץ Maxilla ולחץ על Open כדי לייבא את קובץ ה- CAD.
   2. לחץ על קובץ > שמור כדי לשמור את הקובץ בתבנית חלק .
2. בנו את עצם הביטול מתחת למישור החיך (PP).
   1. לחצו על Insert > Part, בחרו בקובץ CB ולחצו על Open לייבוא קובץ ה-CAD.
   2. לחצו על ' הוסף > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה במישור החיך ולחצו על ' אשר' ליצירת מישור חיתוך.
   3. לחצו על ' הוסף תכונות > > פיצול', בחרו במישור החיך ב'כלי חיתוך' ולחצו על 'גזור חלק ' ליצירת תצוגה מקדימה לחיתוך.
   4. סמן את תיבות הסימון בגופים המתקבלים ולחץ על אישור כדי להפריד את עצם הביטול.
   5. לחץ על עצם הביטול מעל מישור החיך, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני ולחץ על Delete במקטע גוף .
3. בניית הרצועה החניכיים של הטוחנות הקדם-טוחנות הראשונות המקסילריות והטוחנות הראשונות המקסילריות.
   1. לחץ על Insert > Part, בחר את קובץ PL ולחץ על Open כדי לייבא את קובץ ה- CAD.
   2. לחצו על ' הוסף תכונות > > הצטלבות' ובחרו Maxilla ו-PL בחלון 'בחירות' .
   3. בחר/י ״צור את שניהם״ בחלון ״בחירות״, בחר/י את חלק רצועת החניכיים ברשימה ״אזורים״ ולאחר מכן לחץ/י על ״אשר״ ליצירת הרצועה.
4. בצע מישור חיתוך אמצע מעמוד השדרה הקדמי של האף (ANS) לעמוד השדרה האחורי של האף (PNS) ושמור על החצי הימני של המכלול המקסילרי.
   1. לחצו על ' הוספה > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה במישור האמצעי, ולחצו על ' אשר' ליצירת מישור חיתוך.
   2. לחצו על ' הוסף תכונות > > פיצול', בחרו במישור החיך ב'כלי חיתוך' ולחצו על 'גזור חלק ' ליצירת תצוגה מקדימה לחיתוך.
   3. סמן את תיבות הסימון בגופים המתקבלים ולחץ על אישור כדי להפריד את הקומפלקס המרבי.
   4. לחץ על החצי השמאלי של הקומפלקס המרבי, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני והקש Delete במקטע גוף .
5. שיקוף החצי הימני של הקומפלקס המקסילרי ויצירת חצי שמאלי זהה.
   1. לחצו על ' הוספה > 'תבנית/שקף' >'שקף' ובחרו במישור האמצעי ב'פני מראה/מישור'.
   2. בחרו בכל החצי הימני של הקומפלקס המקסילרי ב'גופים לשיקוף', ולחצו על 'אשר ' ליצירת החצי השמאלי של הקומפלקס המקסילרי.

4. יצירת מרחיב האס ורצועה לטוחנות הקדם-טוחנות הראשונות המקסילריות והטוחנות הראשונות

1. בנו את הרצועה הקדם-טוחנת ואת הרצועה המולרית.
   1. לחץ על Insert > Part, בחר את קובץ PL ולחץ על Open כדי לייבא את קובץ ה- CAD.
   2. לחץ על הוסף תכונות > > פיצול, בחר את השיניים בקובץ PL והגדר קנה מידה אחיד של 1.05. לחץ על אישור כדי ליצור פסים בעובי 0.5 מ"מ.
   3. לחצו על ' הוספה > גיאומטריית הפניה > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה במישור הסתימה ולחצו על ' אשר' ליצירת מישור התייחסות.
   4. לחצו על 'הוספה > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו במישור הסתימה וקבעו מרחק הסטה של 1.5 מ"מ. לחץ על אישור כדי ליצור את מישור החיתוך הראשון.
   5. לחצו על 'הוספה > גיאומטריית הפניה > מישור', בחרו במישור הסתימה וקבעו מרחק הסטה של 4.0 מ"מ. לחץ על אישור כדי ליצור את מישור החיתוך השני.
   6. לחץ על הוסף תכונות > > פיצול, ובחר את המישור הראשון והשני בכלי חיתוך ואת השיניים בגופי היעד. לחץ על גזור גופים כדי ליצור תצוגה מקדימה של חיתוך.
   7. סמן את תיבות הסימון בגופים המתקבלים ולחץ על אישור כדי להפריד בין השיניים.
   8. לחץ על הרצועה מעל המישור הראשון ומתחת למישור השני, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני והקש Delete במקטע גוף .
2. בנו את לוח האקריליק.
   1. לחצו על ' הוספה > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה במישור החיך הקשיח ולחצו על ' אשר' ליצירת מישור שרטוט.
   2. לחצו על ' הוספה > שרבוט', 'ציירו לוח אקרילי', עיינו בהרחבה של האס ולחצו על ' צא מהשרטוט'.
   3. לחצו על Insert > Boss/Base > Extrude, בחרו בשרטוט של לוח אקריליק, קבעו 5 מ"מ בעומק ולחצו על הלחצן 'אשר'.
   4. לחץ על Insert > Features > Flex וכופף את לוח האקריליק כך שיתאים לאנטומיה של החיך.
   5. לחצו על Insert > Features > פילה/עגול וטבלו את הקצוות החדים של לוח האקריליק ברדיוס של 1 מ"מ.
3. בנה את זרועות ההרחבה.
   1. לחצו על ' הוספה > גיאומטריית הפניה > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה בפס ולחצו על ' אשר' ליצירת מישור שרטוט (בשם P1).
   2. לחץ על Insert > Sketch, צייר עיגול בקוטר 2 מ"מ ולחץ על Exit Sketch (בשם C1).
   3. לחצו על ' הוסף > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה בלוח האקרילי ולחצו על ' אשר' ליצירת מישור שרטוט (בשם P2).
   4. לחץ על Insert > Sketch, צייר עיגול בקוטר 2 מ"מ ולחץ על Exit Sketch (בשם C2).
   5. לחצו על 'הוספה > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו במישור P2 וקבעו מרחק הסטה של 6 מ"מ. לחץ על אישור למישור שרטוט.
   6. לחץ על Insert > Sketch, צייר עיגול בקוטר 2 מ"מ ולחץ על Exit Sketch (בשם C3).
   7. לחץ על הוספה > Boss/Base > Loft ובחר בשרטוט C1, C2 ו- C3 בחלון פרופילים .
   8. בחרו ברצועה ובלוח האקרילי בחלון ' טווח תכונות ', סמנו ' מזג תוצאה ' בחלון ' אפשרויות ' ולחצו על הלחצן 'אשר'.

5. לעצב את אוסטאוטומיה

1. צור מישור בעובי 1 מ"מ, שווה ערך לקוטר בור המשמש בדרך כלל את המנתח, מפינת הצמצם הפיריפורמי (Alar) לכיוון הפסגה הזיגומטית אינפרא (IZC) בדרגות שונות מהמישור האופקי.
   1. לחצו על ' הוספה > גיאומטריית ייחוס > מישור', בחרו שלוש נקודות תכונה במישור האוסטאוטומיה (0°, 10°, 20° או 30° למישור האופקי) ולחצו על הלחצן 'אשר' ליצירת המישור (שנקרא O1).
   2. לחץ על Insert > Reference Geometry > Plane, בחר במישור האוסטאוטומיה וקבע מרחק הסטה של 1.0 מ"מ. לחץ על אישור כדי ליצור מישור חיתוך נחות (בשם O2).
   3. לחץ על הוספה > תכונות > פיצול, בחר במישור O1 ו- O2 בכלי חיתוך ולחץ על גזור חלק כדי ליצור תצוגה מקדימה לחיתוך.
   4. סמן את תיבות הסימון בגופים המתקבלים ולחץ על אישור כדי להפריד את הקומפלקס המרבי.
   5. לחץ על הגוף בין מישורי O1 ו- O2, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני והקש Delete במקטע גוף .
2. יצא מודלים עם זוויות שונות של אוסטאוטומיה בוקלית בקובץ חלק מודל Parasolid (X_T) לניתוח.
   1. לחץ על קובץ > שמירה בשם ובחר Parasolid (x_t) ברשימה סוג קובץ .
   2. לחץ על שמור כדי לייצא את המודלים עבור תוכנה לניתוח אלמנטים סופיים.

6. ניתוח אלמנטים סופיים

1. ייבא והגדר את הפרמטרים החומריים של המודל המורכב המקסילרי לתוכנת Ansys.
   1. לחץ וגרור את המבנה הסטטי בארגז הכלים כדי ליצור סביבת עבודה של ניתוח.
   2. לחץ פעמיים על הנתונים ההנדסיים, והגדר את המודולוס של יאנג ואת היחס של פואסון בין כל החומרים במאפיינים. התכונות החומריות של מבנים שונים^12,15,16 מפורטות בטבלה 1.
   3. לחץ/י פעמיים על ״ גיאומטריה״, לחץ/י על ״קובץ״ >״ייבוא קובץ גיאומטריה חיצוני״ ולאחר מכן לחץ/י על ״ צור״ כדי לייבא את המודל המורכב המקסילרי.
   4. לחץ על צור בוליאני >, וצור את עצם קליפת המוח ואת רצועת החניכיים על ידי בוליאני עם העצם והשיניים המבוטלות.
2. הגדר את מודל ניתוח הרכיבים הסופיים.
   1. לחצו פעמיים על הדגם ולחצו על ' גיאומטריה' לבחירת מאפייני החומר לכל חלק.
   2. לחצו לחיצה ימנית על 'רשת שינוי' ולחצו על 'צור רשת שינוי' לבניית הרכיבים בדגם.
   3. לחץ על חיבורים והקצה את החלק הרך/קטן בגופי מגע ואת החלק הנוקשה/גדול בגופי יעד.
   4. הקצה את סוג איש הקשר ואת מקדם החיכוך בהגדרה. מאפייני החיבור של חלקים^{שונים 17} מפורטים בטבלה 2.
   5. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על חיבורים, לחץ על הוסף קפיץ > כדי לחבר את החלק העליון והתחתון של מישור האוסטאוטומיה. הגדר את הקפיצים באורך 1 מ"מ עם קבוע קפיץ k = 60 N/mm ומקם קפיץ אחד בכל צומת רשת.
3. הגדר כוח מקובל קלינית לאורך ציר ה-x (בניצב לקו האמצע) על הלוח האקרילי על שילובים שונים של אוסטאוטומיות.
   1. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על מבנה סטטי, לחץ על הוסף > תמיכה קבועה והגדר את המבנה במישור החיך להזזה.
   2. לחץ לחיצה ימנית על Static Structural, לחץ על Insert > Force והגדר כוח של 150 N להפעלה על לוח אקרילי עם כיוון הרחק מהקו המדיאלי.
   3. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על פתרון ולחץ על הוסף עיוות > > סה"כ כדי לפקח על העיוות של ההרחבה.
4. ערכו מבחן התכנסות עד להשגת הרחבות משני הצדדים.
   1. לחץ על פתור בסרגלי הכלים והמתן עד שרמת כפיית התכנסות תגיע לקריטריון הכוח.
   2. לחץ על Total Deformation כדי להציג את תוצאות ההרחבה.
5. מדוד את התזוזות של ציוני הדרך האנטומיים בכל שלושת הממדים כתוצאה של התפשטות. הצע את ציוני הדרך הבאים שישמשו להערכת דפוס ההתרחבות:
   זווית הקו המזיאוניסלי של החותכת המרכזית המקסילרית (U1).
   קצה ה-Buccal cusp של הקדם-טוחנת הראשונה המקסילרית (U4).
   קצה הכוסית המסיובוקי של הטוחנת הראשונה המקסילרית (U6).
   פינה Lateroinferior של צמצם פיריפורם (Alar).
   פסגה אינפרא-זיגומטית (IZC).
   נקודת האמצע של המרחיב.

Results

מודל ההדגמה השתמש בתמונת CBCT של אישה בת 47 עם חסר מקסילרי. במודל שנוצר נשמרים המבנה האנטומי של חלל האף, הסינוס המקסילרי וחלל רצועות החניכיים של השיניים המעוגנות המרחיבות (הקדם-טוחנות הראשונות והטוחנת הראשונה) (איור 1).

כדי לדמות את ההליך הכירורגי במדויק, מחיצת האף, הקירות הרוחביים של חלל האף, ואת הסדק pterygomaxillary הופרדו מהגוף המקסילרי בכל הסימולציות. יתר על כן, מטוס, המייצג את האוסטאוטומיה הבוקאלית במהלך הניתוח, נוצר בעובי של 1 מ"מ. המישור התחיל מפינת הצמצם ...

Discussion

כיוון האוסטאוטומיה הבוקאלית ב- SARPE יכול להיות חתך אופקי מפתח הצמצם של האף לפני ירידה באזור התומך המקסילרי או חתך רמוס משפת הפיריפורם לכיוון התומך המתאים לטוחנת הראשונה המקסילרית, כפי שמתואר על ידי בטס². כך או כך, האוסטאוטומיה משתרעת הרבה מתחת לתהליך הזיגומטי של המקסילה. עם זאת, רוב מחקרי FEA הנוכחיים על SARPE משתמשים בחתך אופקי הנמשך אחורית באותה רמה כמו שפת הפיריפורם 6,7,12,14.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Ansys	Ansys	גרסה 2019	Ansys היא תוכנה לניתוח אלמנטים סופיים שיכולה לפתור מודלים מסובכים המבוססים על משוואות דיפרנציאליות. תוצאות ההתרחבות של זוויות אוסטאוטומיה בוקאליות שונות נותחו באמצעות תוכנה זו.
Geomagic Studio	3D Systems	גרסה 10	Geomagic Studio היא תוכנה להנדסה לאחור שיכולה ליצור מודלים דיגיטליים המבוססים על נקודות סריקה פיזיות. מחקר זה בנה רצועות עצם וחניכיים מבטלות באמצעות תוכנה זו.
Mimics	Materialise	Version 16	Mimics היא תוכנת הנדסה רפואית מבוססת תמונות תלת מימד הממירה ביעילות תמונות CT למודל תלת מימד. מחקר זה שחזר קומפלקס לסת עליונה באמצעות תמונות DICOM של המטופל.
SolidWorks	Dassault Systè mes	גרסה 2018	SolidWorks היא תוכנת עיצוב בעזרת מחשב למעצבים ומהנדסים ליצירת מודלים תלת מימדיים. מרחיב האס תוכנן וצויר באמצעות תוכנה זו במחקר זה.