Kraniofaziale Anwendungen des 3D-Drucks

Das Ziel dieser Studie ist:

1. Erstellen Sie 3D-gedruckte kraniofaziale Modelle von Patienten mit Gesichtsfrakturen und verwenden Sie dann die 3D-Modelle
2. Konturieren (oder Vorbiegen) der geeigneten präoperativen Hardware, die für den Patienten spezifisch ist.

Die Frakturreparatur im Operationssaal beinhaltet die Freilegung und Reposition der Fraktur, gefolgt von der Konturierung der Hardware in die richtige Form, um die Frakturreposition aufrechtzuerhalten. Bei instabilen oder Trümmerfrakturen oder bei Patienten, denen mehrere Zähne fehlen, kann das Anpassen der Platte an die richtige Form jedoch zeitaufwändig sein, und manchmal kann die Plattenform ungenau sein. Unsere Hypothese ist, dass die Verwendung unseres eigenen 3D-Modells, das vor Ort gedruckt wird, um Platten vorzubiegen, intraoperative Zeit und Kosten sparen und ein hervorragendes klinisches Ergebnis erzielen wird.

Patienten werden zur Teilnahme zugelassen, wenn sie die Einschluss- und Ausschlusskriterien erfüllen und ihre Einverständniserklärung abgeben.

Darüber hinaus für Studienteilnehmer geschützte Gesundheitsinformationen wie Name, Geburtsdatum, Nummer der Krankenakte und demografische Informationen (Alter, Geschlecht, ethnische Gruppe), Rechnungs- und Zahlungsinformationen mit medizinischer Begründung, klinische Informationen in Bezug auf das Verfahren und Folgemaßnahmen. up Besuche werden von Forschungspersonal zu Forschungszwecken abgewickelt.

Ansonsten ist das Management der Studienteilnehmer im Wesentlichen das gleiche wie bei Patienten, die nicht in die Studie aufgenommen werden. Dazu gehören postoperativ erstellte CT-Scans zur Bestätigung einer adäquaten Frakturheilung, routinemäßige klinische Nachsorgeuntersuchungen (während der postoperativen Woche 1, Woche 4, 3 Monate, 6 Monate und/oder 1 Jahr nach der Operation) und zusätzliche Nachsorgeuntersuchungen wie z kann je nach klinischem Status als notwendig erachtet werden.

Die bisherigen Erfahrungen mit der Verwendung von 3D-Drucktechnologie vor Ort in der Gesichtsrekonstruktionschirurgie sind begrenzt. Wenn eine patientenspezifische Platte benötigt wird, müssen die Platten von kommerziellen Herstellern hergestellt werden, was normalerweise Tage dauert, um hergestellt zu werden, und ist daher nicht für die Behandlung von Gesichtsverletzungen geeignet.

Die Abteilung Unfallplastische Chirurgie besitzt und betreibt einen 3D-Drucker. Wir haben Erfahrung mit der CT-Bildverarbeitung und haben 3D-Modelle des Gesichtsskeletts von Patienten (d. h. Mittelgesicht, Unterkiefer), die als Schablonen für die Reparatur von Gesichtsfrakturen verwendet wurden.

Patienten mit komplexen Gesichtsverletzungen oder -defekten benötigen eine Rekonstruktion mit Hardware, um die Gesichtskontur und die funktionelle Stabilität wiederherzustellen. Bei vielen komplexen Gesichtsrekonstruktionen wenden sich Chirurgen an kommerzielle Unternehmen, um ihr Fachwissen in Bezug auf computergestütztes Design und die Herstellung patientenspezifischer Implantate einzuholen. Zu den Vorteilen dieses Prozesses gehören (1) eine eingehende anatomische Analyse, (2) ein verbessertes Design der Hardware, das zu einem besseren chirurgischen Ergebnis führt, und (3) eine verkürzte OP-Zeit. Zu den Nachteilen gehören die für die Herstellung des patientenspezifischen Implantats erforderliche Zeitdauer (normalerweise 3 bis 7 Tage) und die hohen Kosten: Beispielsweise kostet ein Unterkiefer-3D-Modell und die zugehörige patientenspezifische Rekonstruktionsplatte > 3000 US-Dollar.

Der dreidimensionale Druck ist eine sich aktiv weiterentwickelnde Technologie, insbesondere in der Chirurgie. Designänderungen und Verbesserungen in der Extrusionstechnologie haben dazu geführt, dass der 3D-Druck diesen Prozess viel erschwinglicher und relativ einfach gemacht hat. Es ist jetzt für Einzelpersonen (und Chirurgen!) möglich, diese 3D-Modelle zu erstellen.

Die Reparatur von Unterkieferfrakturen ist aus mehreren Gründen besonders herausfordernd, wenn der Patient zahnlos ist (es fehlen mehrere oder alle Zähne), einschließlich der kleineren Masse des zahnlosen Unterkiefers, die größere rekonstruktive Platten erfordert, die einen größeren Abschnitt des Kiefers überspannen. Die Operation dauert bei diesen Patienten im Allgemeinen länger als bei nicht zahnlosen Patienten. Ein wesentlicher Teil der Länge ist auf die Zeit zurückzuführen, die zum Biegen der Platte aufgewendet wird.

Der Grundgedanke für diesen IRB-Vorschlag besteht darin, die Wirksamkeit von 3D-Modellen der Fraktur des Patienten zu untersuchen, die intern als Hilfsmittel für die Rekonstruktion von Gesichtsfrakturen gedruckt werden. Wir gehen davon aus, dass die Rekonstruktion mit Hilfe der Modelle eine kürzere OP-Zeit erfordert und die knöcherne Fixierung verbessert, ohne die Gesamtkosten der Behandlung signifikant zu erhöhen.