É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Preparação de Modelo Híbrido Digital para Planejamento Virtual de Procedimentos Cirúrgicos Dentoalveolares Reconstrutivos

2.4K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/62743

⸱

5 de agosto de 2021

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Um fluxo de trabalho para a criação de modelos híbridos virtuais tridimensionais (3D) foi projetado com base no conjunto de dados de tomografia computadorizada de feixe cônico e varreduras ópticas intraorais utilizando métodos de segmentação de imagens radiográficas e modelagem de superfície de forma livre. Modelos digitais são utilizados para o planejamento virtual de procedimentos cirúrgicos dentoalveolares reconstrutivos.

Resumo

A aquisição de modelos tridimensionais (3D) virtuais e híbridos é apresentada neste artigo, utilizando a sequência de segmentação de imagens radiográficas, registro espacial e modelagem de superfície de forma livre. Primeiramente, os conjuntos de dados de tomografia computadorizada de feixe cônico foram reconstruídos com um método de segmentação semiautomático. O osso alveolar e os dentes são separados em diferentes segmentos, permitindo avaliar a morfologia 3D e a localização dos defeitos intraósseos periodontais. A gravidade, extensão e morfologia dos defeitos agudos e crônicos do rebordo alveolar são validados em dentes adjacentes. Em modelos de tecidos complexos virtuais, as posições dos implantes dentários podem ser planejadas em 3D. Utilizando o registro espacial de dados de IOS e CBCT e subsequente modelagem de superfície de forma livre, modelos híbridos 3D realistas podem ser adquiridos, visualizando osso alveolar, dentes e tecidos moles. Com a sobreposição de IOS e TCFC de tecidos moles, a espessura acima da crista edêntula pode ser avaliada quanto às dimensões ósseas subjacentes; portanto, o desenho do retalho e o manejo cirúrgico do retalho podem ser determinados, e complicações ocasionais podem ser evitadas.

Introdução

Os avanços tecnológicos na odontologia têm possibilitado o planejamento e a simulação de procedimentos cirúrgicos e de reabilitação protética auxiliados por computador. Dois métodos essenciais para a aquisição de dados 3D em odontologia digital são: (1) tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC)1 e (2) varredura óptica intraoral (IOS)2. Informações digitais de todas as estruturas anatômicas relevantes (osso alveolar, dentes, tecidos moles) podem ser adquiridas usando essas ferramentas para planejar procedimentos cirúrgicos dentoalveolares reconstrutivos.

A tecnologia de feixe cônico foi....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

Este estudo foi conduzido em total conformidade com a Declaração de Helsinque. Antes da preparação do manuscrito, o paciente assinou o termo de consentimento livre e esclarecido. O paciente concedeu permissão para uso dos dados para demonstração do protocolo.

1. Processamento de imagens radiográficas

  1. Carregar arquivos DICOM no software
    1. Baixe a versão mais recente do software de imagens médicas e abra-o.
      NOTA: Depois de abrir o software, a tela inicial aparecerá.
    2. Clique em Carregar dados DICOM na barra lateral.
      Observação : O banco de dados DICOM irá aparecer, mostrando os conjuntos de dados....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Modelos virtuais tridimensionais (3D) podem ser gerados usando segmentação de imagens radiográficas, registro espacial e modelagem de forma livre. Os modelos retratam digitalmente a situação clínica, possibilitando o planejamento tridimensional de diversas intervenções cirúrgicas. Com segmentação separada de osso e dentes, o limite entre as duas estruturas anatômicas é visível, a morfologia 3D e a localização dos defeitos intraósseos periodontais devem ser avaliadas. A gravidade, extensão e morfologia dos defeitos agudos.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Com o protocolo apresentado, as morfologias dos defeitos periodontais e alveolares podem ser visualizadas em três dimensões (3D), proporcionando uma representação mais precisa da situação clínica do que pode ser obtida por métodos diagnósticos 2D e modelos 3D gerados com algoritmos de limiarização. O protocolo pode ser dividido em três grandes fases: (1) segmentação semiautomática de conjuntos de dados de TCFC, (2) registro espacial de TCFC e IOS e (3) modelagem de superfície de forma livre. Tecnicamente, a segmentação p.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores declaram a inexistência de conflitos de interesse.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
3DSlicer3DSlicer (O software foi desenvolvido pela primeira vez na Queen' s University Canada e, uma vez que é de código aberto, é constantemente desenvolvido por ela' 4.13.0-2021-03-19Plataforma de software de processamento de imagem radiográfica de código aberto. O software destina-se principalmente à medicina geral, no entanto, a ampla gama de ferramentas de segmentação e modelagem permite. s uso para fins odontológicos, bem como
MeshmixerAutodesk Inc.3.5Software de modelagem de superfície de forma livre de código aberto desenvolvido para desenvolvimento de protótipos e escultura 3D básica. No entanto, devido à utilidade das ferramentas para fins odontológicos, não apenas modelos 3D, mas até guias estáticos para cirurgia navegada podem ser projetados.

Referências

  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 ....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Planejamento Cirúrgico VirtualModelagem TridimensionalTomografia Computadorizada de Feixe CônicoSegmentação SemiautomáticaDefeitos Ósseos AlveolaresEscaneamento IntraoralRegistro EspacialModelagem de Superfície de Forma LivrePlanejamento de Implantes Dentários