CC BY
94
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
УДК 616.714.2-089.843
Е.К Дюсембеков, М.Ж. Мирзабаев, Б.М. Аглаков, Ж.Б. Садыкова
Кафедра нейрохирургии КазМУНО, Городская клиническая больница №7, г. Ал маты, Казахстан
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ 30 ИМПЛАНТОВ ДЛЯ ПЛАСТИКИ ДЕФЕКТА ОСНОВАНИЯ И СВОДА ЧЕРЕПА
В данной статье предоставлены результаты реконструктивных операций при больших и сложных дефектах свода черепа, при дефектах лобно-орбитальной локализации с использованием современных технологий 30 моделирования. В работе подробно описаны технические моменты предоперационного проектирования, последо-
-
-
там с обширными дефектами черепа.
Ключевые слова: краниопластика, дефекты черепа, 30 моделирование, реконструктивная нейрохирургия
В настоящее время, внедрение принципов ма-лоинвазивной микронейрохирургии, использование современных методов нейровизуализации,
комплексной адекватной нейрореанимационной
-
----
ния, на данный момент проблема выбора способа
-
---
ности черепа приводит к формированию нового
-
----
ющие у пациентов, служат причинами для проведения краниопластики.
-
ся улучшение результатов хирургического
-
-
зации путем внедрения реконструктивных
операций с установкой импланта для кранио-
-
-
ное компьютерное моделирование [2]. Б.М. Аглаков, e-mail: [email protected]
В данной статье предоставлен клинический опыт Городской клинической больницы №7 (ГКБ №7) г. Алматы.
В ГКБ №7 за период с 2015 по 2017 год было выполнено восемь реконструктивных операций с установкой ЗЭ импланта. На амбулаторном этапе пациенты проходили компьютерную томографию (КТ) головного мозга, с обязательной обработкой
КТ - сканов в костном режиме, толщина среза не
-
-
лись изготовителю ЗЭ импланта. Далее процесс
-
му алгоритму [3] (схема 1):
Схема 1
Алгоритм изготовления импланта
Преобразование файлов DICOM в 3D формат
Моделирование 3D импланта
Изготовление импланта в пресс-форме используя полиметил-метакрилат
Проектирование 3D пресс-формы для импланта
Изготовление пресс-формы на 3D принтере
Стерилизация
готового импланта
Файлы нейровизуализации (КТ) из форма- 3DMax (рис. 2, 3) , Zbrash, с последующим пре-та DICOM обрабатывались в 3D программных образованием в формат Autodesk (рис. 4) для средах (рис. 1), такие как, SOLIDWORKS (SW), 3D принтеров [4].
Рисунок 2 - Моделирование 3D импланта в 3D Мах
Рисунок 4 - Модель ЗР имплантата в Аи1:ос1е5к ЗР
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Методика изготовления имплантов с применением ЗЭ печати следующая: на этапе
-
ложен комплексный промышленный дизайн
пресс-формы с учетом инженерного анализа на прочность, устойчивость и данных по размерам и объёмам импланта (рис. 7) [5].
Рисунок 6 - Спроектированная пресс-форма для имплантата в среде Б\А/
Рисунок 7 - Проверка пресс-формы имплантата в программной среде
Далее изготавливаются две половинки еле чего в созданную пресс-форму заливается
-
компьютерной модели импланта (рис. 8). По- ность изготовления пресс-формы 0,01 мм.
Рисунок 8- Изготовление пресс-формы из пластика на ЗР принтере для изготовления импланта
Изготовление импланта
-
лиметилметакрилата (рис. 9).
-
планта 0,1 мм.
Рисунок 9 - Изготовление импланта из биоцемента на основе полиметилметакрилата
Готовый имплант позволяет хирургам заранее продумать ход операции. Они наглядно могут увидеть масштабы дефекта, выполнить необхо-
димые приготовления, тем самым сократить время нахождения пациента на операционном столе (рис. 10).
Рисунок 10- Готовый имплант. Предоперационное планирование
Завершающим этапом предоперационного планирования,
-
-
нике (рис. 11) [6].
Рисунок 11 - Стерилизация готового импланта
Клинический случай №1. костей, крыла основной кости, верхней и задней
Пациентка, М. 1963 года рождения. Клиниче- стенки орбиты, ский диагноз: Менингиома левой лобно-височ- Данные нейровизуализации до удаления объ-
ной области, с поражением лобной, височной емного образования (рис. 12).
Рисунок 12 - (до операции) Пациентка М., 1963 г.р.
Менингиома левой лобно-височной области, с поражением лобной, височной костей, крыла основной кости, верхней и задней стенки орбиты.
-
та (рис. 10).
Рисунок 13 - (после операции: микрохирургическое удаление объемного образования под нейронавигационным контролем. Simpson 1) Пациентка М., 1963 г.р. Менингиома левой лобно-височной области, с поражением лобной, височной костей, крыла основной кости, верхней и задней стенки орбиты
Интраоперационные фотографии установленного импланта (рис. 14).
Рисунок 14 - (интраоперационные снимки). Пациентка М., 1963 г.р. Менингиома левой лобно-височной области, с поражением лобной, височной костей, крыла основной кости, верхней и задней стенки орбиты
Контрольная КТ головного мозга, с целью послеоперационной визуализации (рис. 15).
Рисунок 15 - (послеоперационный контроль). Пациентка М., 1963 г.р. Менингиома левой лобно-височной области, с поражением лобной, височной костей, крыла основной кости, верхней и задней стенки орбиты. Операция: Краниопластика с использование технологии 30 печати импланта.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
11
Клинический случай №2.
--
ли стыка левой лобно-теменно-височной долей
-
рационный дефект свода черепа слева. Дооперационные снимки головного мозга (рис. 16).
Рисунок 16 -
(снимки до операции: микрохирургическое удаление объемного образования под нейронавигационным контролем. Simpson 1). Пациентка Н., 1950 года рождения. Клинический диагноз: Состояние после удаления опухоли левой лобно-теменно-височной долей (XII.2014). РАП головного мозга слева. Послеоперационный дефект свода черепа слева.
Предоперационное моделирование, создание 3D импланта (рис. 17).
Интраоперационные снимки установки смоделированного ЗЭ импланта на место костного дефекта (рис. 18).
Рисунок 18 -
(интраоперационные снимки) Пациентка Н., 1950 года рождения. Клинический диагноз: Состояние после удаления опухоли левой лобно-теменно-височной долей (Х11.2014). РАП головного мозга слева.
Послеоперационный дефект свода черепа слева
Контрольная послеоперационная компьютерная томография (рис. 19).
Рисунок 19 -
(КГ - контроль). Пациентка Н., 1950 года рождения. Клинический диагноз: Состояние после удаления опухоли левой лобно-теменно-височной долей (Х11.2014). РАП головного мозга слева. Послеоперационный дефект свода черепа слева.
--
нить закрытие дефектов костей черепа любых
-
-
ческие и функциональные результаты, так как
спроектированный ЗЭ имплант максимально
-
--
ся длительность оперативного вмешательства,
снижается риск инфекционных осложнений.
Реконструктивные операции с использованием
-
сонализировать каждый клинический случай,
что повышает эффективность восстановления и
-
-
кретному случаю. Установленные импланты из
-
ного компьютерного моделирования полностью восстанавливают целостность и форму черепа.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Коновалов А.Н., Потапов А.А., Лихтерман Л.Б., Корниенко В.Н., Кравчук А.Д. Хирургия последствий черепно-мозговой травмы. - М., 2006. - С. 352.
2. Левченко О.В. Современные методы краниопла-стики // Нейрохирургия. - 2010. - № 4 - С. 5-13.
3. Ridwan-Pramana A., Marcian P., Borak L., Narra N., |Forouzanfar Т., Wolff J. Structural and mechanical implications of PMMA implant shape and interface geometry in cranioplasty - A finite element study // Journal of Cranio-Maxillo-Facial surgery. - 2016. - Vol. 44(1). -P. 34-44.
4. Bot G.M., Ismail N.J., Usman B., Shilong D.J., Obande J.O., Aliu S. et al. Using the head as a mould for cranioplasty
with methylmethacrylate // J Neurosci Rural Pract. - 2013. - Vol. 4. - P. 471-474.
5. Rengier F., Mehndiratta A., von Tengg-Kobligk H., Zechmann C.M., Unterhinninghofen R., Kauczor H.U. et al. 3D printing based on imaging data: review of medical applications // Int J Comput Assist Radiol Surg. - 2010. -Vol. 5. - P. 335-341.
6. Rotaru H., Stan H., Florian I.S., Schumacher R., Park Y.T., Kim S.G., Chezan H., Balc N., Baciut M. Cranioplasty with custom-made implants: analyzing the cases of 10 patients // J Oral Maxillofac Surg. - 2012. - Vol. 70(2). -P. 169-176.
ТУЙ1НДЕМЕ
E.K Дюсембеков, М.Ж. Мирзабаев, Б.М. Аглаков, Ж.Б. Садыкова
К,азМУББУ нейрохирургия кафедрасы, №7 К,алалык, Клиникалык,Аурухана, Алматы к,., К,азак,стан
КРАНИОПЛАСТИКА: БАССУЙЕКТЩ АЦАУЫ КЕ31НДЕГ1 3D ИМПЛАНТТЫ КОЛДАНУ
Бул мак,алада бассуйектщ курдел! жэне улкен arçay-ларына, сонымен ^атар мацдай-орбитальщ айма^тьщ ак,ауларына 3D моделшде заманауи технологияларды пайдалана отырып жасалган реконструктивл оталар-дын нэтижеа керсеттген. Дайындалган жумыста отага дешнп жобалаудьщ техникалык, сэттерЬ имплантты дайындаудьщ ретт1л1п жэне полиметилметакрилаттан
3D имплантты дайындау кезендер1 тольщсипатталган.
-
-
нологиясын енпзуд!н клиникальи^ тэж!рибес! керсе-ттген.
Heri3ri сездер: краниопластика, бассуйек а^ауы, 3D модельдеу, реконструктивл нейрохирургия.
SUMMARY
E.K. Dyusembekov, M.J. Mirzabaev, B.M. Aglakov, Zh.B. Sadykova
Neurosurgery Department of Kazakh Medical University of Continuing Education, Clinical Hospital №7, Almaty, Republic of Kazakhstan
CRANIOPLASTY: USING 3D IMPLANTS FOR REPAIR SKULL DEFECT
This article presents the results of reconstructive operations for large and complex defects of calvaria using modern technology of 3D modeling and printing. In detail described the technical aspects of pre-design, manufacturing order, the steps of 3D - print, using
polymethylmethacrylate. Article describes the clinical experience of introduction the technologies of 3D cranioplasty for patients with large skull defects.
Keywords: cranioplasty, skull defects, 3D modeling, reconstructive neurosurgery
