Fremstilling af sekventielle naso-alveolære støbeapparater til behandling af læbe-/næsespaltedeformiteter

Cirka 7000 babyer fødes med en læbe- og/eller ganespalte i USA om året. Globalt er denne defekt svimlende almindelig med 100.000 nye tilfælde om året. Denne defekt skyldes en svigt af normal sammensmeltning mellem ansigtsstrukturer, hvilket forårsager et hul i fuld tykkelse på overlæben, der involverer hud, muskler og andet bindevæv. På grund af afvigende indsættelse af musklen under læben samt unormal dannelse af dybere ansigtsstrukturer, forskydes næsen også inferior, lateralt og posteriort. Jo bredere kløften er, jo mere udfordrende er reparationen.

Nuværende bedste praksis i behandling af ensidig læbe- og næsespaltedeformitet involverer prækirurgisk spædbørnsortopædi (PSIO'er). PSIO'er involverer prækirurgisk behandling af deformiteten ved hjælp af tilpasset ortodonti for gradvist at bringe de to halvdele af kløften sammen, hvilket reducerer defektstørrelsen og muliggør fuldstændig reparation med én operation i den tidlige spæde barndom. Men oprettelsen af ​​disse forme er tidskrævende og kræver ekspertise fra en kløfttandlæge og ugentlige besøg på hospitalet for at forbedre enheden. Da det ikke er alle spaltecentre, der har en specialiseret spalteortodontist - inklusive Johns Hopkins Hospital - er mange ude af stand til at yde prækirurgisk spædbørnsortopædi. Ugentlige rejser til spaltecentre kan også udgøre en betydelig tidsmæssig og økonomisk byrde for familier, da den gennemsnitlige patient er placeret over 60 miles fra det nærmeste spaltecenter. I en nylig undersøgelse af spaltecentre i USA er kun 30 % af disse centre i stand til at levere prækirurgiske ortopædiske støbeanordninger i behandlingsprotokoller. Disse centre korrigerer derfor brede kløfter med en trinvis, to-kirurgisk tilgang. Denne tilgang er ofte mindre vellykket både med hensyn til at justere tandkødet korrekt og til at reparere næsefejl og kræver normalt intensiv tandregulering og yderligere operationer i teenageårene. Da defekten ikke korrigeres fuldt ud i spædbarnet, udsættes børn desuden for de følelsesmæssige og psykologiske vanskeligheder og skader på selvværdet forbundet med den vedvarende defekt.

Med fremkomsten af ​​3D-printteknologi er efterforskerne nu i planlægningsfasen med at implementere en ny klinisk protokol for at bringe PSIO'er til Johns Hopkins Hospital (JHH). En kløfttandlæge på et udstyret center vil fjerndesigne disse ortodontiske støbeforme, som derefter vil blive 3D-printet ved hjælp af dental akryl (det samme materiale, der i øjeblikket bruges i håndfremstillede ortodontiske modeller) og givet til patienter i efterforskernes klinik. Da planlægning af disse enheder til 3D-print kan udføres eksternt på en brøkdel af den tid, det ville tage at skabe hver enkelt i hånden, vil denne ændring i klinisk praksis eliminere behovet for en personlig specialiseret kraniofacial ortodontist på fakultetet, hvor man ikke gør det. eksisterer.

Denne forskningsundersøgelse søger at belyse både efterforskernes nuværende standard for spaltepraksis og de fordele, som efterforskerne håber at se efter at have implementeret denne ændring i klinisk praksis. Efterforskerne forventer, at selvom efterforskerne i første omgang vil skabe hver ny skimmelsvamp efter et ugentligt hospitalsbesøg med målinger på stedet, sigter efterforskerne i sidste ende på at udvikle en algoritme til at forudsige tidlig vækst og udvikling af den nyfødtes ansigtsskelet og blødt væv. Dette vil tillade fremstillingen af ​​sekventielle præ-kirurgiske ortopædiske støbeanordninger baseret på spædbarnets forudsagte ansigtsvækst, som kan leveres samlet til spædbørns hjem, og derved eliminere behovet for hyppige besøg på geografisk ubekvemme centre. Efter 4-5 måneders brug af disse anordninger lukkes knoglespalten, næsen rettes ud, og barnet er klar til den definitive læbe- og næsespaltereparation i en enkelt operation. Disse enheder vil ikke kun fysisk lukke hullet i læbespaltedeformiteten, men vil også lukke hullet i adgangen til de nødvendige specialister til den ideelle håndtering af spaltedeformiteter over hele landet. Med denne teknologi kan ethvert spaltecenter tilbyde naso-alveolær støbning til ethvert barn født med læbe-ganespalte i landet.