Aplicação da Tecnologia de Impressão 3D na Descompressão Microvascular para Neuralgia do Trigêmeo via Craniotomia Retrossigmoide

Summary

Este protocolo avalia a aplicação da tecnologia de impressão 3D na descompressão microvascular craniana para neuralgia do trigêmeo via craniotomia retrossigmoide, com foco na importação individualizada de dados de imagem, processamento de imagem, fabricação de modelo 3D, orientação cirúrgica intraoperatória e resultados pós-operatórios.

Abstract

A craniotomia retrossigmoide é a abordagem cirúrgica preferida para o tratamento de lesões do ângulo ponto-cerebelar (CPA), particularmente para descompressão microvascular na neuralgia primária do trigêmeo. No entanto, a localização imprecisa da junção sinusal sigmóide transversa (TSSJ) geralmente leva a complicações pós-operatórias. Para resolver esse problema, o sistema de modelagem e design médico digital E-3D foi empregado para visualização pré-operatória e localização do TSSJ, permitindo um planejamento cirúrgico preciso. O software E-3D identificou a posição ideal para o orifício estratégico da broca, visualizou sua relação espacial com os seios sigmóide e transverso e facilitou a criação de uma placa-guia cirúrgica impressa em 3D para auxiliar a navegação intraoperatória. Este protocolo minimiza a lesão dos seios sigmóide e transverso, reduz o risco de defeitos cranianos excessivos e ajuda a prevenir complicações pós-operatórias, como vazamento de líquido cefalorraquidiano (LCR) e infecção. No geral, a integração da tecnologia de impressão 3D e placas de guia cirúrgicas aumenta a segurança e a precisão da craniotomia retrossigmoide.

Introduction

A craniotomia retrossigmoide (ECR) é uma das abordagens cirúrgicas mais utilizadas para o acesso à PCR. Essa técnica oferece várias vantagens, incluindo facilidade de operação, exposição clara das estruturas do ângulo ponto-cerebelar e capacidade de abrir o canal auditivo interno conforme necessário, preservando o nervo facial, o nervo auditivo e a vasculatura circundante. Como resultado, a RCS tornou-se a abordagem cirúrgica preferida para o tratamento de patologias na região¹ da PCR. No entanto, durante a descompressão microvascular por meio de craniotomia retrossigmoide para neuralgia do trigêmeo, é essencial expor totalmente a junção dos seios sigmoide e transverso, a borda inferior do seio transverso e a borda medial do seio sigmoide. Isso geralmente requer remoção óssea extensa, o que aumenta o risco de lesão do seio venoso, vazamento pós-operatório de LCR e outras complicações ^2,3,4. Tradicionalmente, o 'buraco de rebarba estratégico' é localizado usando o 'ponto estrela', definido como a interseção dos ossos parietal, occipital e temporal posterior e superior à raiz mastóidea. Este ponto corresponde à projeção cranial externa da junção transverso-sigmoide^{do seio5}. No entanto, devido às variações anatômicas entre os indivíduos, confiar apenas no 'ponto estrela' para localização geralmente resulta em imprecisões, aumentando o risco de lesão sinusal e potencialmente levando a complicações graves ^6,7.

Com o rápido avanço das imagens médicas modernas, a tomografia computadorizada (TC) craniana e a ressonância magnética (RM) permitem a aquisição de dados anatômicos precisos e individualizados do paciente. A reconstrução 3D baseada em TC pode transformar imagens bidimensionais em modelos tridimensionais, facilitando a localização pré-operatória do 'buraco de rebarba ^{estratégico'8}. No entanto, ele não consegue visualizar diretamente a relação entre o 'orifício estratégico da rebarba' e os pontos de referência laterais do crânio durante a cirurgia, limitando sua utilidade para orientação cirúrgica em tempo real. Os sistemas de neuronavegação intraoperatória, baseados em ressonância magnética, podem mapear diretamente a posição e a morfologia dos seios transverso e sigmóide no couro cabeludo e na superfície do crânio, permitindo uma localização mais precisa do 'orifício de rebarba ^{estratégico'9}. No entanto, esses sistemas são complexos de operar, caros e prolongam a duração da anestesia e da cirurgia. Além disso, a maioria dos hospitais não possui proficiência nessa tecnologia¹⁰. Portanto, identificar um método econômico, conveniente, seguro e confiável para designar o 'buraco de rebarba estratégico' tem importância clínica significativa.

Nos últimos anos, a tecnologia de impressão 3D tem visto um rápido desenvolvimento e crescente aplicação na área médica¹¹. Essa tecnologia oferece vantagens significativas para uso clínico, pois pode converter dados individualizados de imagens de TC e RM em modelos intuitivos e tangíveis para orientação cirúrgica. Além disso, é econômico, altamente preciso e fácil de produzir¹². Neste estudo, apresentamos como caso representativo o caso de uma paciente do sexo feminino, 65 anos, portadora de neuralgia do trigêmeo, submetida à descompressão microvascular via craniotomia retrossigmoide, guiada pela tecnologia de impressão 3D pré e intraoperatória.

Protocol

O Hospital Geral da Universidade Médica de Ningxia aprovou o uso de impressão 3D para orientar procedimentos cirúrgicos para o tratamento de um paciente de 65 anos com neuralgia do trigêmeo (KYLL-2025-1006). O consentimento informado por escrito foi obtido do paciente. Os suprimentos de impressão 3D foram obtidos comercialmente. Os reagentes e equipamentos utilizados no estudo estão listados na Tabela de Materiais.

1. Coleta e registro do histórico médico do paciente

1. Comunique-se com o paciente para avaliar a localização da neuralgia do trigêmeo, frequência dos ataques, características da dor, sintomas associados e histórico de tratamento anterior.
   NOTA: As principais características clínicas da neuralgia do trigêmeo incluem: (1) Dor - episódios recorrentes e transitórios de choque elétrico, dor aguda ou lacrimejante na área de distribuição do nervo trigêmeo, caracterizada por início súbito e cessação abrupta. (2) Frequência - a dor é frequentemente desencadeada por ações específicas, com duração de segundos a minutos, com intervalos livres de sintomas entre os episódios. Casos graves podem ser acompanhados por espasmos musculares faciais ipsilaterais. (3) Sintomas associados - rubor facial ipsilateral, sudorese, temperatura elevada da pele, dilatação da pupila, lacrimejamento, congestão da mucosa e aumento da salivação.

2. Exames pré-cirúrgicos

1. Realize os exames físicos.
   NOTA: O exame físico inclui: (1) Exame sensorial - avaliar a sensação da pele facial, incluindo a distribuição sensorial dos ramos oftálmico, maxilar e mandibular do nervo trigêmeo. (2) Exame de reflexo - avalie o reflexo da córnea varrendo suavemente um fio de algodão pela face lateral da córnea. (3) Exame Motor - examine a função dos músculos pterigóideo medial, pterigóideo lateral, masseter e temporal. Observe a simetria e a força durante a abertura e fechamento da boca.
2. Ressonância magnética
   1. Realize ressonância magnética para identificar neuralgia do trigêmeo primária e secundária (conforme mostrado na Figura 1).
      NOTA: A neuralgia primária do trigêmeo mostra claramente a relação do nervo trigêmeo com os vasos periféricos, bem como o alinhamento dos vasos responsáveis.
3. Exame de tomografia computadorizada (TC)
   1. Realize a TC para reconstruir as imagens do crânio mostrando a morfologia da fossa posterior, dos seios sigmóide e transverso e do 'ponto estrela' na lateral do crânio (conforme mostrado na Figura 2).
4. Exame eletrofisiológico
   1. Realize o exame eletrofisiológico pré-operatório para determinar o tipo de neuralgia do trigêmeo.
      NOTA: O exame eletrofisiológico pré-operatório inclui os seguintes indicadores: (1) Potenciais evocados relacionados à dor (PREP) - fornece uma avaliação objetiva das vias de condução nociceptiva e é considerado o padrão-ouro na avaliação neurofisiológica clínica da dor. (2) Limiar de percepção de corrente (CPT) - representa a intensidade mínima de estimulação necessária para provocar consistentemente uma resposta sensorial em uma frequência e local de teste específicos. (3) Teste sensorial quantitativo (QST) - quantifica a intensidade do estímulo necessária para evocar sensações específicas, permitindo a avaliação funcional de fibras nervosas mielinizadas espessas, mielinizadas finas e não mielinizadas. (4) Reflexo de piscar (BR) - um reflexo defensivo desencadeado pela estimulação do nervo supraorbital, percussão periorbital, provocação da córnea ou estímulos acústicos/ópticos. (5) Reflexo inibitório de masseter (MIR) - também conhecido como inibição exteroceptiva, o MIR é um mecanismo de proteção que protege os dentes e a mandíbula durante a oclusão e mastigação.

Fabricação de guias cirúrgicos impressos em 3. 3D

1. Importação de dados de imagem e exportação de guias cirúrgicos
   1. Faça o download dos dados DICOM brutos da tomografia computadorizada craniana do paciente do sistema PACS do hospital.
   2. Use o Sistema de Modelagem e Design Médico Digital E-3D para realizar as seguintes operações: importar os dados DICOM através do módulo "Gerenciamento de Dados - Importar TC/MRI".
   3. Depois de concluir o design do guia de impressão 3D, exporte o modelo STL para a impressora 3D usando a função "Exportar modelo STL".
2. Reconstrução tridimensional de estruturas anatômicas cranianas
   1. Realize a reconstrução multitecidual em escala 1:1 da anatomia craniofacial do paciente usando o módulo de reconstrução 3D usando o software compatível, incluindo segmentação precisa da pele, seio sigmóide, seio transverso e estruturas ósseas cranianas (conforme mostrado na Figura 3).
      NOTA: Após completar a reconstrução tridimensional do seio sigmóide e do seio transverso, o corte digital foi usado para exibir claramente a morfologia dos seios vasculares e a estrutura espacial tridimensional da junção entre o seio sigmóide e o seio transverso. O modelo ósseo craniano foi reconstruído cortando-se ao longo do plano sagital médio para exibir o sulco do seio sigmóide ipsilateral e o sulco transverso do seio, verificando a relação espacial entre os seios vasculares reconstruídos e os sulcos correspondentes.
3. Posicionamento de 'furo de rebarba estratégico' e planejamento de vias cirúrgicas
   1. Realize um planejamento cirúrgico preciso usando o módulo de planejamento de trajetória do software para designar o 'Buraco de Rebarba Estratégico' na interseção do seio sigmóide reconstruído e do seio transverso.
   2. Exiba simultaneamente imagens de TC axial, coronal e sagital e ajuste a trajetória do trajeto da haste em tempo real (como mostrado na Figura 4).
      NOTA: A imagem 3D reconstruída mostra o caminho da unha, e a interseção do caminho da unha e do crânio é o 'buraco de rebarba estratégico', que também serve como ponto de marcação visual para o azul de metileno na placa externa do crânio.
4. Elaboração de guias cirúrgicos personalizados
   1. Utilize a função de design de placa guia universal no software. Selecione pontos de referência anatômicos craniofaciais (arco zigomático, raiz nasal e 'orifício de rebarba estratégico') e mescle-os com a trajetória do trajeto ungueal para formar uma placa guia cirúrgica.
   2. Implemente a extração de caminho → geração de superfície de base → algoritmo de fusão de placa-guia para criar um modelo de placa-guia específico do paciente com canais de navegação integrados.
   3. Exporte o modelo de placa guia finalizado conforme a etapa 3.1 e fabrique usando a tecnologia de impressão 3D (Figura 5).
      NOTA: O software E-3D pode combinar automaticamente regiões anatômicas marcadas com caminhos de haste predefinidos para formar um modelo de placa guia com canais (Figura 6).

4. Procedimento cirúrgico

1. Use a placa guia cirúrgica impressa em 3D para posicionar com precisão o 'orifício de rebarba estratégico'. Depois de posicionar o paciente e fixar a estrutura da cabeça, coloque o guia cirúrgico estéril na cabeça e no rosto de acordo com os pontos de referência anatômicos para localizar com precisão o 'orifício de rebarba estratégico' (Figura 7).
   NOTA: Usando uma seringa de 5 mL, penetre no couro cabeludo ao longo da trajetória predefinida da placa guia para alcançar a superfície externa do crânio e injete 0,05 mL de azul de metileno a 1%. Os pontos de marcação da superfície óssea formados pelo azul de metileno correspondem ao 'orifício de rebarba estratégico' pré-planejado.
2. Confirmação da precisão dos guias cirúrgicos
   1. Incisar a pele e o tecido subcutâneo. Identifique a área marcada com azul de metileno na superfície externa do crânio. Perfure neste local e verifique se sua borda externa corresponde a um seio vascular (Figura 7).

5. Cuidados pós-operatórios

1. Monitore de perto o estado mental, o nível de consciência e os sinais vitais. Implemente o gerenciamento de fluidos para evitar baixa pressão intracraniana. Realize uma tomografia computadorizada craniana 2 h após a cirurgia (conforme mostrado na Figura 8).
   NOTA: No pós-operatório, os sintomas desapareceram completamente, sem recorrência da dor no ponto-gatilho induzida por percussão.

Results

Todos os pacientes foram diagnosticados com neuralgia primária do trigêmeo, e a esclerose múltipla foi excluída. O exame clínico revelou o envolvimento do ramo maxilar do nervo trigêmeo ipsilateral e, em menor grau, do ramo mandibular. A dor foi caracterizada por uma qualidade semelhante a um choque elétrico e pode ser desencadeada por atividades como escovar os dentes ou bater nos pontos-gatilho. A duração dos episódios de dor variou e não foram observadas anormalidades nos reflexos da córnea ou na função motora facial....

Discussion

A craniotomia retrossigmoide é a abordagem cirúrgica preferida para descompressão microvascular (MVD) na neuralgia do trigêmeo, exigindo exposição adequada do seio sigmóide e da junção sinusal transversa¹³. Após a drenagem do LCR, o cerebelo é retraído usando o ângulo entre o vérmis cerebelar e o osso petroso para expor a região CPA. As lesões na região da PCR incluem, mas não estão limitadas a, neuralgia do trigêmeo, neuromas acústicos, colesteatomas, tumores da ...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
A impressão 3D fornece	a Zhongshan Dajian Technology Co.	UTR8360X
Estabilização craniana e Retração cerebral	Mayfield Ltda.	A2000
CT	Siemens Sistemas Médicos Ltda.	SOMATOM Force
E-3Ddigital sistema de modelagem e design médico	Hunan Liuwei Jinghang Digital Technology Co., Ltd.	(versão x64 V19.12)
Gauze	Yixin Medical Equipment Co.
Iodóforo	Shandong Lilkang Tecnologia Médica Co.
Medtronic IPCTM	Medtronic Dispositivos Médicos Ltda.
Injeção de azul de metileno	Jumpcan PhaJumpcan Pharmaceutical Group Co., Ltd
MRI	Siemens Medical Systems Ltd.	MAGNETOM Vida
lâminas cirúrgicas	Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co.
Seringa	Hunan Oasis Huikang Development Co.
Tampão	Henan Zhongjian Medical Equipment Co.
Impressora 3D UnionTech	Shanghai Luen Thai Science & Fornecedor:Technology Co.	Lite 600