Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

3D Baskılı Hasta Özel Aletler-Kombine Yapay Zeka Sanal Preoperatif Planlama-Yardımlı Medial Sabit-Taşıyıcı Tek Bölümlü Diz Artroplastisi

491 görüntüleme

DOI:

10.3791/69472

28 Kasım 2025

Bu makalede

Özet

Burada, sabit yataklı tek bölümlü diz artroplastisinin hassasiyetini artırmak için bir protokol sunuyoruz. Dijital bir iş akışı kullanır; 3D baskılı hasta özel aletleri ameliyat öncesi simülasyonla birleştirerek hizalama doğruluğunu artırır, cerrahi güvenliği artırır ve kişiselleştirilmiş, tekrarlanabilir sonuçları sağlar.

Özet

Tek bölümlü diz artroplastisi (UKA), ileri diz osteoartriti için etkili bir tedavi olarak yaygın olarak kabul edilir. Ancak, cerrahi deneyime ve iki boyutlu (2D) radyografilere bağımlılığı, daha az deneyimli cerrahlar ve femoral veya tibial kemik deformiteleri olan hastalar için önemli zorluklar yaratmaktadır. Cerrahi hassasiyeti artırmak ve protez malpozisyonuyla ilgili komplikasyonları azaltmak için, ekibimiz hastaya özgü enstrümantasyon (PSI) için üç boyutlu (3D) baskı teknolojisini yapay zeka (AI) tabanlı ameliyat öncesi simülasyon planlamasıyla entegre ederek geleneksel yaklaşımların sınırlamalarını ele aldı. Bu çalışma, sabit yataklı UKA için kapsamlı bir dijital iş akışı sunarak hassas protez hizalanması sağlamayı, cerrahi verimliliği ve güvenliği artırmayı, ameliyat süresini azaltmayı ve kişiye özel protez konumlandırmasını tutarlı, tekrarlanabilir sonuçlarla mümkün kılmayı amaçlamaktadır. Protokol beş kritik adımdan oluşur: 1. Sabit taşıyıcı UKA endikasyonlarına dayalı kesin hasta seçimi; 2. Etkilenen dizin BT taramaları, anteroposterior ve lateral radyografiler ile DICOM formatında tam boy ağırlık taşıyan röntgenler dahil kapsamlı görüntüleme alımı; 3. Yapay zeka destekli ameliyat öncesi planlama ve detaylı cerrahi simülasyon raporları; 4. Özelleştirilmiş 3D baskılı kesme kılavuzlarının üretimi; 5. Ameliyat içi doğrulama ile hassas osteotomi uygulaması. Bu standartlaştırılmış dijital yaklaşımı uygulayarak, yapay zeka ve 3D baskının entegrasyonunun UKA sonuçlarını geliştirilmiş tekrarlanabilirlik, doğruluk ve hastaya özgü özelleştirme yoluyla nasıl optimize edebileceğini gösteriyoruz.

Giriş

Son yıllarda, dijital teknolojilerin ortopedi bilimiyle derin entegrasyonu, klinik uygulamada bir paradigma değişimine yol açtı—geleneksel ampirik ve genelleşmiş yöntemlerden kesin tabanlı, kişiselleştirilmiş ve tamamen dijital tanı ve tedavi stratejilerinegeçiş. 1. Bu dönüştürücü ortamda, dijital yeniliğin amiral gemisi uygulaması olan 3D baskı teknolojisi, hastaya özgü özelleştirme ve çeşitli ortopedik işlemlerde son derece hassas cerrahi müdahaleler elde etmek için önemli bir kolaylaştırıcıolarak ortaya çıkmıştır 2,3. Osteoartrit (OA), dünya genelind....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu araştırma, Hebei Tıp Üniversitesi Birinci Hastanesi Araştırma Etik Komitesi'nden etik onay aldı. Çalışmaya dahil edilen tüm bireysel katılımcılardan bilgilendirilmiş onay alındı.

1. Hasta seçimi ve ameliyat öncesi görüntüleme

  1. Anteromedial kompartman osteoartrit veya medial femoral kondil osteonekrozu olan hastalar seçilin.
  2. Outerbridge grade ≤ II değişiklikleriyle sağlam bir ön çapraz bağ (ACL), yeterli medial kollateral bağ (MCL) ve lateral kompartman kıkırdak doğrulan.
  3. İltihap artrit, varus deformitesi, varus deformasyonu >15°, fleksiyon kontraktürü >15° veya diz fleksiyo....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

69 yaşında bir erkek hasta, iki yıl önce sağ tarafta hareketli taşıyıcı tek bölümlü diz artroplastisi geçirmiş ve ameliyat sonrası tatmin edici iyileşme geçirmiş olan iki taraflı diz osteoartritiyle başvurdu. Sol dizdeki femur şaft kırığı için iki on yıl önce yapılan intrameduller çivileme işlemi nedeniyle, femoral meduller kanal anatomisinin değişmesi nedeniyle geleneksel cerrahi enstrümantlar düzgün yerleştirilemedi; bu da standart tek bölümlü diz protezinde protez hizalanma riski açısı.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu dijital UKA protokolünün başarılı uygulanması birkaç kritik adıma bağlıdır. İlk olarak, yüksek kaliteli, ince dilimli (≤1,0 mm) BT veri toplama çok önemlidir; çünkü sonraki 3D kemik modellerinin doğruluğu ve PSI kılavuzlarının hassasiyeti doğrudan bunabağlıdır 8,12. İkinci olarak, yapay zeka rehberli sanal planlama aşaması, hastaya özgü hizalanmayı belirlemek için kritik öneme sahiptir. Bu, anatomik eksenlerin ve işaretlerin (.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Veri ve materyalin erişilebilirliği: Bu çalışma sırasında üretilen veya analiz edilen tüm veriler bu yayımlanmış makaleye ve ek bilgi dosyalarına dahil edilmiştir. Mevcut çalışma sırasında kullanılan ve/veya analiz edilen veri setleri, makul talep üzerine ilgili yazardan temin edilebilir. Makalede yayımlanmayan tüm ilgili ham veriler, yazarlar tarafından, herhangi bir nitelikli araştırmacıya gereksiz bir çekinti olmaksızın sunulacaktır.

Rekabet eden çıkarlar: Yazarların açıklamaları gereken ilgili finansal veya finansal olmayan rekabet çıkarları yoktur

Teşekkürler

Bu çalışma, Hebei Sağlık Komisyonu Departmanı (NO. 20221384) ve Hebei Sağlık Komisyonu Departmanı (NO.20231073) tarafından desteklendi.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Creo Parametric 8.0.0.0PTChttps://www.ptc.com/
en/products/creo
Cerrahi simülasyon rehberi çıktısı
3D Baskılı Hastaya Özel
Aletler
Sikon Medical Co., Ltd. ÇinD250610Anatomik Uyum & Hassas Konumlandırma;
Optimize Uzuv Hizası; Cerrahi Verimlilik;
Minimal İnvaziv Yaklaşım? Geliştirilmiş Tekrarlanabilirlik
Femoral BileşenPekin Leadcom
Biyomedikal Şirketi, Ltd.
A5101-05lMArtritik femoral kondili (medial/lateral) yeniden yüzeye çıkarır.
Araştırmayı Taklit Ediyor 21.0Maddeleşhttps://www.materialise.
com/en/software/mimics-research-suite
Görüntü İşleme
Polietilen InsertPekin Leadcom
Biyomedikal Şirketi, Ltd.
A5301-0410Femoral
ve tibial bileşenler arasında eklem yüzeyi olarak görev yapar
Tibial ComponenPekin Leadcom
Biyomedikal Şirketi, Ltd.
A5201-04LMAşınmış tibial platoyu yerini alır ve
  polietilen insert.

Kaynaklar

  1. Hoang, D., Perrault, D., Stevanovic, M., Ghiassi, A. Surgical applications of three-dimensional printing: A review of the current literature and how to get started. Ann Transl Med. 4 (23), 456(2016).
  2. Skelley, N. W., Smith, M. J., Ma, R., Cook, J. L.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

3B Yazd rmaHastaya zel Enstr mantasyonYapay Zeka Ameliyat ncesi PlanlamaSabit Yatakl UKAProtez HizalamasCerrahi Sim lasyonOsteotomi UygulamasG r nt leme Edinimizelle tirilmi Kesme K lavuzlar
Video yakında