Craniofaciale toepassingen van 3D-printen

Het doel van deze studie is om:

1. maak 3D-geprinte craniofaciale modellen van patiënten met een gezichtsfractuur en gebruik vervolgens de 3D-modellen
2. contour (of pre-buig) de juiste hardware pre-op die specifiek is voor de patiënt.

Breukherstel in de operatiekamer omvat blootstelling en reductie van de fractuur, gevolgd door het contouren van de hardware in de juiste vorm om de fractuurreductie te behouden. Bij onstabiele of verbrijzelde fracturen of bij patiënten die meerdere tanden missen, kan het tijdrovend zijn om de plaat de juiste vorm te geven en soms kan de vorm van de plaat onnauwkeurig zijn. Onze hypothese is dat het gebruik van ons eigen 3D-model dat ter plaatse is afgedrukt om platen te "pre-buigen", intra-operatieve tijd en kosten zal besparen en een superieur klinisch resultaat zal opleveren.

Patiënten worden ingeschreven om deel te nemen als ze voldoen aan de criteria voor in- en uitsluiting en geïnformeerde toestemming geven.

Bovendien, voor proefpersonen, beschermde gezondheidsinformatie zoals naam, geboortedatum, medisch dossiernummer en demografische informatie (leeftijd, geslacht, etnische groep), factuur- en betalingsinformatie met medische rechtvaardiging, klinische informatie met betrekking tot de procedure en vervolg- upbezoeken zullen worden afgehandeld door onderzoekspersoneel voor onderzoeksdoeleinden.

Anders zal het beheer van de proefpersonen in wezen hetzelfde zijn als voor patiënten die niet in het onderzoek zijn opgenomen. Dit omvat CT-scans die postoperatief zijn verkregen om adequate fractuurherstel te bevestigen, routinematige follow-upbezoeken aan de kliniek (tijdens postoperatieve week 1, week 4, 3 maanden, 6 maanden en/of 1 jaar na de operatie) en aanvullende follow-upbezoeken als kan noodzakelijk worden geacht op basis van de klinische status.

Eerdere ervaring met het gebruik van on-site 3D-printtechnologie bij gezichtsreconstructiechirurgie is beperkt. Als er een patiëntspecifieke plaat nodig is, moeten de platen worden gemaakt door commerciële fabrikanten, wat meestal dagen kost om te produceren, en is daarom niet geschikt voor de behandeling van gezichtstrauma's.

Trauma plastische chirurgie divisie bezit en exploiteert een 3D-printer. We hebben ervaring met CT-beeldverwerking en hebben 3D-modellen gemaakt van het gezichtsskelet van patiënten (d.w.z. middengezicht, onderkaak) die werden gebruikt als sjablonen voor het repareren van gezichtsfracturen.

Patiënten met complexe verwondingen of defecten aan het gezicht hebben een reconstructie nodig met behulp van hardware om de gezichtscontour en functionele stabiliteit te herstellen. Bij veel complexe gezichtsreconstructies raadplegen chirurgen commerciële bedrijven voor expertise in computerondersteund ontwerp en fabricage van patiëntspecifieke implantaten. De voordelen van het ondergaan van dit proces zijn onder meer (1) diepgaande anatomische analyse, (2) verbeterd ontwerp van hardware wat leidt tot een beter chirurgisch resultaat, en (3) kortere OK-tijd. De nadelen zijn onder meer de tijd die nodig is voor de productie van een patiëntspecifiek implantaat (meestal 3 tot 7 dagen) en hoge kosten: een 3D-model van de onderkaak en de bijbehorende patiëntspecifieke reconstructieplaat zijn bijvoorbeeld> $ 3000.

Driedimensionaal printen is een technologie die zich actief ontwikkelt, vooral in de chirurgie. Ontwerpaanpassingen en verbeteringen in extrusietechnologie hebben ervoor gezorgd dat 3D-printen dit proces veel betaalbaarder en relatief eenvoudig heeft gemaakt. Het is nu mogelijk voor individuen (en chirurgen!) om deze 3D-modellen te genereren.

Het herstel van onderkaakfracturen is vooral een uitdaging wanneer de patiënt tandeloos is (meerdere of alle tanden ontbreken) om verschillende redenen, waaronder het kleinere volume van de tandeloze onderkaak, waardoor grotere reconstructieve platen nodig zijn die een groter deel van de kaak overspannen. Chirurgie duurt over het algemeen langer voor deze patiënten in vergelijking met niet-tandende patiënten. Een aanzienlijk deel van de lengte is te wijten aan de tijd die is besteed aan het buigen van de plaat.

De grondgedachte voor dit IRB-voorstel is om de werkzaamheid te onderzoeken van 3D-modellen van de fractuur van de patiënt die intern worden afgedrukt als hulpmiddel bij de reconstructie van gezichtsfracturen. Onze hypothese is dat reconstructie met behulp van de modellen een kortere OK-tijd zal vergen en de botfixatie zal verbeteren, zonder significante toename van de totale behandelingskosten.