Wirtualne modelowanie protez kości czaszki w pomocy ofiarom

Rozpoznanie, leczenie, zabiegi-operacje chirurgiczne, transplantologia, korekcji nosa i piersi, liposukcja i lifting. leczenie żylaków nóg
admin. med.

Wirtualne modelowanie protez kości czaszki w pomocy ofiarom

Post autor: admin. med. »

Kości czaszki stanowią naturalną osłonę dla delikatnej struktury mózgu – nieraz jednak zdarza się, że ich część na skutek nowotworu lub urazu musi zostać usunięta. Duże ubytki struktur czaszki stanowią istotny problem natury funkcjonalnej i estetycznej. Już 3000 lat przed naszą erą stosowano uzupełnienia utraconych struktur kostnych na bazie złota. Uzupełnianie ubytków kości czaszki przez wieki przeszło ewolucję od metalowych płytek osadzanych przy pomocy bardziej prymitywnych narzędzi chirurgicznych, poprzez płytki Tantalowe, aż do nowoczesnych tworzyw sztucznych i biomateriałów używanych w dzisiejszych czasach. Coraz większą nadzieję pokłada się w nowoczesnej technologii CAD/CAM, umożliwiającej wytwarzanie protez o idealnie dobranym kształcie i wymiarach.

Większość ubytków kości czaszki jest nabytych – główną przyczyną utraty fragmentów kostnych są urazy głowy, zabiegi neuroonkologiczne, czy kraniotomie odbarczające. Nowotwory zarówno złośliwe jak i łagodne lokują się głównie w obrębie zatok przynosowych oraz kościach pokrywy czaszki – najczęściej występującymi są kostniak, chrzęstniak, naczyniak oraz łagodne nowotwory: chrzęstniakomięśniak i kostniakomięśniak. Przerzuty nowotworowe, będące zmianami wtórnymi pochodzącymi z guzów sutka, płuc a nawet gruczołu krokowego, usytuowane są głównie w obrębie podstawy czaszki. Choć zmiany przerzutowe są najczęstszymi zmianami nowotworowymi kości, w obrębie czaszki nie występują nazbyt często. Po usunięciu odłamów, lub fragmentów kości objętych procesem nowotworowym, ocenia się kształt i rozległość ubytku przy pomocy nowoczesnych metod obrazowania – tomografii komputerowej lub rezonansu magnetycznego. Kluczowe znaczenie ma dobór materiału do rekonstrukcji usuniętego płata kostnego. Najbardziej polecanym surowcem jest naturalnie kość własna pacjenta pozyskiwana z żeber lub miednicy. Nieraz jednak zdarza się, że uzyskanie naturalnego materiału jest problematyczne, lub niemożliwe. Dlatego pomimo zwiększonego ryzyka powikłań infekcyjnych, związanych z obecnością ciała obcego, najczęściej stosuje się tworzywa sztuczne. Niezmienną popularnością cieszą się płytki metalowe – dawniej stosowany Tantal wyparty został przez lekkie i odporne konstrukcje tytanowe. Masy plastyczne, płytki wykonane ze sprasowanego włókna poliestrowego i polipropylenowego, czy pasty hydroksyapatytowe coraz częściej stosowane są w zabiegach rekonstrukcji kości czaszki.

Użycie wcześniej wymienionych materiałów wiąże się z trudnością w uzyskaniu zadowalającego efektu kosmetycznego. O ile pasta hydroksyapatytowa jako jedna z niewielu umożliwia trójwymiarowe modelowanie w trakcie zabiegu, końcowy wynik estetyczny rekonstrukcji z jej użyciem jest trudny do przewidzenia, ze względu na zjawisko bioresorpcji. Idealny materiał do rekonstrukcji kości w obrębie czaszki powinien charakteryzować się wysoką biokompatybilnością, wytrzymałością, twardością, a także brakiem resorpcji, niską wagą oraz podobną do kości porowatością. Ważne jest również umożliwienie prowadzenia dalszej diagnostyki (materiał nie powinien wywoływać artefaktów w obrazie CT/MRI).

Komputerowo wspomagane projektowanie i wytwarzanie (CAD/CAM) umożliwia skonstruowanie idealnego pod względem kształtu i wymiaru, dopasowanego do ubytku implantu, po uprzednim stworzeniu modelu 3D na podstawie analizy obrazu rezonansu magnetycznego lub tomografii komputerowej. Technika CAD/CAM szczególnie pomocna okazuje się w odtwarzaniu fragmentów wybitnie trudnych rekonstrukcyjnie -zlokalizowanych na przykład w postawie czaszki. Precyzja modeli trójwymiarowych – w porównaniu z oryginalnymi strukturami – pozwala na produkcję metylmetakrylowych implantów. W przypadku braku informacji o wcześniejszym wyglądzie utraconych struktur kostnych, lekarze mogą posłużyć się lustrzanym odbiciem analogicznej kontrlateralnej części czaszki. Po wykonaniu modelu 3D i analizie przy pomocy specjalnego oprogramowania, rozpoczyna się produkcję implantu przy pomocy systemu składającego się z frezów przycinających materiał z niezwykłą precyzją do oczekiwanego kształtu. Wykonanie idealnej estetycznie repliki utraconej struktury kostnej metodą komputerową jest nadal niezwykle kosztowne (ok. 10 000 euro za wyprodukowanie pojedynczej protezy), istnieje jednak nadzieja, że w miarę wzrostu konkurencji na rynku producentów, wkrótce uzupełnienia te staną się szerzej dostępne.
Autor: Maria Bilińska
ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post