Aplicaciones craneofaciales de la impresión 3D

El propósito de este estudio es:

1. producir modelos craneofaciales impresos en 3D de pacientes con fractura facial y luego utilizar los modelos 3D
2. Contornee (o predoble) el hardware apropiado antes de la operación que sea específico para el paciente.

La reparación de fracturas en el quirófano implica la exposición y la reducción de la fractura, seguidas del contorneado del hardware a la forma correcta para mantener la reducción de la fractura. Sin embargo, en fracturas inestables o conminutas o en pacientes a los que les faltan varios dientes, moldear la placa con la forma correcta puede llevar mucho tiempo y, a veces, la forma de la placa puede ser imprecisa. Nuestra hipótesis es que el uso de nuestro propio modelo 3D impreso en el sitio para "doblar previamente" las placas ahorrará tiempo y costos intraoperatorios y logrará un resultado clínico superior.

Los pacientes se inscribirán para participar si cumplen con los criterios de inclusión y exclusión y dan su consentimiento informado.

Adicionalmente, para los sujetos del estudio, información de salud protegida como nombre, fecha de nacimiento, número de historia clínica e información demográfica (edad, sexo, etnia), información de facturación y pago con justificación médica, información clínica relacionada con el procedimiento y seguimiento. Las visitas ascendentes serán manejadas por personal de investigación con fines de investigación.

De lo contrario, el manejo de los sujetos del estudio será esencialmente el mismo que el de los pacientes que no están inscritos en el estudio. Esto incluye tomografías computarizadas obtenidas después de la operación para confirmar la reparación adecuada de la fractura, visitas de seguimiento clínico de rutina (durante la semana 1, semana 4, 3 meses, 6 meses y/o 1 año después de la cirugía) y visitas de seguimiento adicionales según sea necesario. puede considerarse necesario según el estado clínico.

La experiencia previa en el uso de tecnología de impresión 3D in situ en la cirugía de reconstrucción facial es limitada. Si se necesita una placa específica para el paciente, entonces las placas deben ser fabricadas por fabricantes comerciales, lo que generalmente lleva días producir y, por lo tanto, no es adecuado para el tratamiento de traumatismos faciales.

La división de cirugía plástica de trauma posee y opera una impresora 3D. Tenemos experiencia con el procesamiento de imágenes de TC y hemos creado modelos 3D del esqueleto facial de los pacientes (es decir, cara media, mandíbula) que se utilizaron como plantillas para reparar fracturas faciales.

Los pacientes con lesiones o defectos faciales complejos requieren reconstrucción con hardware para restaurar el contorno facial y la estabilidad funcional. En muchas reconstrucciones faciales complejas, los cirujanos consultan a compañías comerciales para obtener experiencia en diseño asistido por computadora y fabricación de implantes específicos para pacientes. Las ventajas de someterse a este proceso incluyen (1) un análisis anatómico en profundidad, (2) un diseño mejorado del hardware que conduce a un mejor resultado quirúrgico y (3) un tiempo de quirófano más breve. Las desventajas incluyen el tiempo requerido para la producción del implante específico del paciente (generalmente de 3 a 7 días) y el alto costo: por ejemplo, un modelo 3D de mandíbula y la placa de reconstrucción específica del paciente asociada cuestan más de $ 3000.

La impresión tridimensional es una tecnología en constante evolución, especialmente en cirugía. Las modificaciones de diseño y la mejora en la tecnología de extrusión han hecho que la impresión 3D haga que este proceso sea mucho más asequible y relativamente fácil. Ahora es posible que las personas (¡y los cirujanos!) generen estos modelos 3D.

La reparación de fracturas mandibulares es especialmente desafiante cuando el paciente es edéntulo (faltan varios o todos los dientes) por varias razones, incluido el tamaño más pequeño de la mandíbula edéntula, lo que requiere placas reconstructivas más grandes que abarquen una sección más grande de la mandíbula. La cirugía generalmente toma más tiempo para estos pacientes en comparación con los pacientes no edéntulos. Una parte sustancial de la longitud se debe al tiempo empleado en doblar la placa.

La justificación de esta propuesta del IRB es explorar la eficacia de los modelos 3D de la fractura del paciente que se imprimen internamente como ayuda para la reconstrucción de la fractura facial. Presumimos que la reconstrucción con la ayuda de los modelos requerirá un tiempo de quirófano más corto, mejorará la fijación ósea, sin un aumento significativo en el costo total del tratamiento.