Protocollo di valutazione quantitativa per le variazioni volumetriche dei tessuti molli facciali con stereofotogrammetria

Il nostro protocollo fornisce una metodologia per la conduzione di una valutazione 3D del cambiamento volumetrico 3D semi-automatizzata, ad alta accuratezza e alta riproducibilità, utilizzando imaging superficiale facciale. L'imaging 3D consente una valutazione quantitativa e completa della morfologia, crescita, sviluppo e patologia craniofacciale, superando i limiti delle tecniche tradizionali 2D. Per cominciare, apri la fotografia facciale 3D sul software di immagini.

Mostra le griglie degli assi nel viewport. Clicca su Snap View per quadrare l'immagine alla vista frontale a 90 gradi più vicina. Dal menu a sinistra, seleziona l'icona Spin Active Surfaces e ruota l'immagine finché non sarà divisa uniformemente dall'asse y verticale.

Ora usa lo strumento Selezione Area Pittura e trascina il pennello sulla superficie frontale dell'immagine per evidenziare il volto. Una volta selezionata la regione, clicca su Trova Simmetria per allineare automaticamente l'immagine lungo l'asse verticale che passa al centro. Usa Clear Area per deselezionare la regione dopo la selezione.

Per correggere la rotazione dell'immagine e stabilire l'orientamento da fronte a dietro per la registrazione, inizia mostrando l'immagine in due viewport. Usa lo strumento Spin e la funzione Snap in un unico viewport per ottenere una visuale laterale. Nella finestra laterale, usa Roll Active Surfaces per regolare l'immagine in modo che la testa sia allineata verticalmente con la griglia.

Poi usa Pan Active Surfaces per centrare l'immagine sull'asse verticale principale. Salva l'immagine registrata. Per annotare i punti di riferimento, usa l'opzione Punto di riferimento dal menu a sinistra.

Annotare il canto mediale, il canto laterale e la glabella nello stesso ordine bilaterale, verificando la corretta posizione nella vista frontale. Salva l'immagine simboleggiata. Successivamente, nella vista frontale, seleziona Scegli Punti Multipli per Anello Chiuso e posiziona punti lungo il perimetro della regione di interesse.

Dopo aver completato il ciclo, seleziona Aggiungi all'area. Ora apri sia l'immagine di base che l'immagine successiva da registrare o l'immagine di registrazione. Posiziona i punti di riferimento nella stessa sequenza di prima.

Seleziona Registrare Superfici, poi sposta l'immagine di registrazione per adattarla alla linea di base della superficie usando i punti di riferimento con nomi corrispondenti. Passa a un unico viewport e controlla la registrazione usando lo strumento Colore Superficie per Distanza. Seleziona Colore intero e scegli l'immagine di registrazione tra le opzioni di questa superficie e l'immagine di base da la distanza alle opzioni di superficie.

Clicca su Calcola le distanze per generare una mappa termica a colori basata sulla distanza. Torna a due finestrini. Disattiva la sincronizzazione e nascondi l'immagine di registrazione.

Usa l'Area Selezionata del Progetto per evidenziare la regione corrispondente dalla linea di base all'immagine di registrazione. Seleziona il colore inverso della superficie dal menu Preferenze. Poi seleziona Nascondi dal menu Area per nascondere l'area selezionata dall'immagine di base.

Clicca sull'immagine di registrazione e poi seleziona l'opzione tra due superfici dalle opzioni Volume di misura. Ora torna a una vista del viewport e nascondi l'immagine di registrazione. Seleziona l'opzione Volumi dal menu Surface e poi misura il volume tra le due aree selezionate usando l'opzione Volume of Closed Surface dal menu Misura.

Le immagini facciali tridimensionali di base sono state acquisite un anno dopo l'intervento e registrate utilizzando punti di riferimento anatomici, inclusi i canthi mediali e laterali bilaterali e la glabella. Le immagini post-operatorie catturate una settimana dopo l'intervento sono state registrate sulla stessa griglia di asse con la regione di interesse di base proiettata. Sono state sovrapposte immagini di base e post-operatorie per verificare l'accuratezza dell'allineamento.

Maschere volumetriche da entrambi i punti temporali venivano generate in base alla regione di interesse e utilizzate per calcolare il volume in millimetri cubici. È stata prodotta una mappa termica per confrontare le differenze di volume tra le maschere, mostrando un aumento del volume in blu e verde e una diminuzione del volume in giallo e arancione. I metodi precedenti di valutazione dei tessuti molli facciali richiedono una formazione approfondita e un'analisi specializzata delle immagini, molteplici modalità e software di imaging, o una segnalazione estesa.

Presentiamo qui un approccio semplice che non richiede competenze nel campo dell'analisi delle immagini. Questa è una guida pratica per la valutazione clinica e la ricerca che valutano l'impatto degli interventi terapeutici sull'estetica del viso e sui tessuti molli. Questo tipo di valutazione è applicabile ai campi dell'odontoiatria e in particolare alla prosdontica fissa e rimovibile, all'ortodonzia e alla chirurgia ortognatica.

Si prevede che questa metodologia sarà utilizzata in futuro per una comprensione più approfondita della risposta dei tessuti molli alle diverse modalità di trattamento. Questa conoscenza permetterà approcci terapeutici personalizzati e l'ottimizzazione dei risultati terapeutici.