Algorithme informatisé pour les implants spécifiques au patient pour la cranioplastie chez les patients présentant des anomalies du crâne (CAPSID)

Les patients présentant des défauts du crâne après une craniotomie, par exemple une résection tumorale, un traumatisme crânien, un accident vasculaire cérébral, ont besoin d'une réimplantation de l'os par la suite. Dans certaines circonstances, leur propre os ne peut pas être réimplanté en raison d'une infection, d'une infiltration tumorale, de lésions osseuses ou d'une nécrose osseuse aseptique. Dans ces cas, un implant spécifique au patient (PSI) doit être conçu pour s'adapter au défaut crânien du patient. Plusieurs matériaux sont actuellement utilisés tels que le titane, le poly-éther-éther-cétone (PEEK) ou le poly-méthylméthyl-acrylate (PMMA) pour la fabrication du PSI. Actuellement, les PSI sont disponibles dans le commerce auprès de différentes sociétés (DePuy Synthes®, EOS®, Xilloc®). Outre les coûts élevés des PSI disponibles dans le commerce, il faut généralement plusieurs semaines pour que le PSI conçu et fabriqué soit livré à l'hôpital prêt à être réimplanté.

D'autre part, une méthode de conception de PSI basée sur un logiciel et de fabrication peropératoire du PSI dans des conditions stériles a été décrite par Stieglitz et al. Cette méthode est actuellement utilisée dans les cliniques de tous les jours du service de neurochirurgie à Berne. En bref, la conception du PSI est basée sur le scanner préopératoire de la tête du patient avec le défaut crânien, l'ensemble de données d'imagerie est téléchargé et traité avec le logiciel IPlanNet de BrainLab®. A l'aide du logiciel, un modèle 3D d'un moule négatif du PSI est conçu et imprimé. Dans la salle d'opération, le PSI est fabriqué dans des conditions stériles à l'aide du moule PSI. La conception du moule PSI à l'aide d'IPlanNet est exigeante et prend quelques heures selon la complexité du boîtier à concevoir. Dans certains cas, la précision du moule PSI fabriqué n'est pas optimale, de sorte que le chirurgien doit s'adapter en peropératoire à l'imprécision pour obtenir les meilleurs résultats esthétiques et fonctionnels au détriment de la durée de l'opération, un facteur de risque connu d'infection postopératoire de la plaie et autres complications périopératoires.

Par conséquent, les chercheurs ont développé un algorithme informatique automatisé pour la conception de PSI (CAPSID). Avec l'aide de cet outil, un PSI précis et son moule correspondant peuvent être calculés et conçus sur la base du scanner préopératoire du patient dans les 5 à 15 minutes et le moule correspondant peut être imprimé. Cette étape est automatisée et donc indépendante de l'expérience et des compétences des neurochirurgiens dans les logiciels de traitement 3D. Le moule peut être utilisé pour la fabrication peropératoire de l'implant dans des conditions stériles de la manière courante décrite ci-dessus. Les avantages possibles de la mise en place clinique de cette procédure seraient une plus grande précision du PSI par rapport à la méthode de fabrication PSI conventionnelle avec de meilleurs résultats cosmétiques, des coûts inférieurs et une disponibilité et une production plus rapides conduisant à un temps d'attente plus court pour le patient, et par conséquent de la plus grande précision conduisant à un temps d'opération plus court, avec une réduction du risque d'événements indésirables opératoires pour le patient. De plus, la preuve de la praticabilité de cette nouvelle méthode pourrait conduire à de nouveaux concepts dans le domaine des implants spécifiques au patient informatisés dans la médecine moderne en général. Un essai clinique est nécessaire pour prouver les avantages et la praticabilité du concept d'algorithme informatisé des chercheurs pour la conception de PSI (CAPSID) pour les patients présentant des malformations crâniennes.