Wrodzone anomalie aorty są niezwykle rzadkimi wrodzonymi wadami rozwojowymi układu łuku aorty. Można je zdiagnozować albo przez analizę obrazową, albo przez ocenę jednostek takich jak dysfagia lub podobojczykowa steal1. W scenariuszach klinicznych ważne jest zidentyfikowanie anomalii anatomicznej w ograniczonej przestrzeni chirurgicznej, która ma ograniczoną wizualizację podczas operacji2,3. Obecnie konwencjonalne planarne obrazowanie dwuwymiarowe (2D), takie jak tomografia komputerowa (CT) i rezonans magnetyczny (MRI), są zwykle przedstawiane chirurgom przed operacją. Jednak chirurgom trudno jest zobrazować anomalię na podstawie obrazowania 2D. W związku z tym mogą napotkać nieprzewidywalne trudności podczas próby oddzielenia złożonych naczyń aorty podczas operacji. Może dojść do nieprzewidywalnego uszkodzenia naczynia, tchawicy i przełyku, co może mieć katastrofalne skutki.
W ostatniej dekadzie modelowanie obrazowania 3D było wykorzystywane w kardiochirurgii, aby pomóc chirurgom zrozumieć złożone anomalie anatomiczne4,5,6,7. Technologia druku trójwymiarowego (3D) może pomóc w konwersji danych modelowania na model fizyczny. W porównaniu z rekonstrukcją cyfrową, modele fizyczne wydrukowane w 3D mogą zapewnić lepsze zrozumienie szczegółów anatomicznych i zapewnić intuicyjny obraz wad rozwojowych. W przypadku chirurgii anomalii aorty wydrukowany intuicyjny model 3D jest istotny, ponieważ słabe zrozumienie lokalizacji aorty może być katastrofalne dla pacjentów. Podczas operacji każdy błąd może prowadzić do nieprzewidywalnego krwawienia i obrażeń. Korzystając z wydrukowanych modeli, chirurdzy mogą w pełni zrozumieć relacje przestrzenne gałęzi aorty. Podczas operacji chirurdzy mogą również przeprowadzać przegląd modeli 3D w czasie rzeczywistym, aby uniknąć pomyłek związanych ze złożonymi lokalizacjami naczyniowymi.
Tutaj prezentujemy protokół do zastosowania wydrukowanych w 3D modeli do planowania przedoperacyjnego i wskazówek śródoperacyjnych podczas radzenia sobie z wrodzonymi chorobami aorty. Jako studium przypadku wybrano uchyłek Kommerella, rodzaj złożonej wrodzonej anomalii aorty. Kroki obejmują diagnozę na podstawie obrazowania angiografii tomografii komputerowej (CTA), podział obszarów zainteresowania, budowanie modeli 3D, przedoperacyjne planowanie chirurgiczne i śródoperacyjny przegląd modeli drukowanych w 3D8. Ta strategia druku 3D może znacznie zmniejszyć ryzyko nieprzewidywalnego uszkodzenia tkanki podczas operacji.
Ta metoda może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w złożonym polu anomalii aorty dotyczące kamery DICOM. Główną zaletą tej techniki jest to, że wydrukowany w 3D model może zmniejszyć ryzyko nieprzewidywalnego uszkodzenia tkanki podczas skomplikowanej operacji aorty. W celu segmentacji obszaru zainteresowania należy zaimportować wszystkie obrazy tomografii komputerowej i geograficznej do oprogramowania w formacie DICOM i kliknąć dwukrotnie, aby otworzyć przypadek pacjenta w bibliotece przypadków.
Wybierz serię DICOM i kliknij przycisk Rozpoznanie modelu, aby otworzyć stronę rekonstrukcji modelu. Poproś inżyniera i zespół kardiochirurgów o przejrzenie surowych danych w formacie DICOM w celu zidentyfikowania kluczowych cech anatomicznych i obszarów zainteresowania. Aby podzielić region na segmenty, kliknij opcję Segmentacja progowa i dostosuj zakres progowy maski naczyniowej.
Kliknij przycisk potwierdź, aby wygenerować maskę naczyniową na liście obiektów, a następnie kliknij przycisk rekonesans, aby zrekonstruować maskę naczyniową 3D w przeglądarce 3D. Kliknij ponownie opcję Segmentacja progowa i dostosuj zakres progowy maski tchawicy. Kliknij opcję Segmentacja ramki zaznaczenia, ab