Научная статья на тему 'Реконструктивная отопластика: прецизионное виртуальное моделирование аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины'

Реконструктивная отопластика: прецизионное виртуальное моделирование аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
407
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕКОНСТРУКТИВНАЯ ОТОПЛАСТИКА / ДЕФЕКТЫ УШНОЙ РАКОВИНЫ / ПРЕЦИЗИОННОЕ ВИРТУАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ / ХРЯЩЕВЫЕ АУТОТРАНСПЛАНТАТЫ / RECONSTRUCTIVE EAR SURGERY / DEFECTS OF THE AURICLE / PRECISION VIRTUAL PLANNING / CARTILAGE AUTOGRAFTS

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Чкадуа Тамара Зурабовна, Надточий А. Г., Асирова Г. В., Черненький М. М., Фролов С. С.

В статье поставлены задачи разработать методику определения размеров и конфигурации ушного хряща по данным КТ и оптимизировать хирургическое лечение пациентов с дефектами и деформациями ушных раковин различной этиологии на основе разработки методики виртуального прецизионного моделирования аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины. На основании КТ изучены антропометрические параметры хрящевой части ребер донорской зоны для получения хрящевого каркаса ушной раковины необходимых размеров и конфигурации. Интраоперационные данные подтвердили параметры, полученные при прецизионном виртуальном моделировании, что помогло значительно оптимизировать ход операции, сокращая ее время за счет этапа получения хрящевых аутотрансплантатов и позволяя уменьшить донорский ущерб и выраженность последующей деформации грудной клетки. Предлагаемые мероприятия могут быть использованы в качестве прецизионного планирования для повышения эффективности хирургического лечения по устранению дефектов и деформаций ушных раковин.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по медицинским технологиям , автор научной работы — Чкадуа Тамара Зурабовна, Надточий А. Г., Асирова Г. В., Черненький М. М., Фролов С. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Reconstructive otoplasty: precision virtual simulation autoreverse cartilaginous skeleton of the auricle

In the article the objectives are to develop a methodology for determining the size and configuration of the ear cartilage according to CT and to optimize surgical treatment ofpatients with defects and deformations of auricles of a various aetiology on the basis of development of a technique of virtual simulation precision Auto Reverse cartilaginous skeleton of the auricle. On the basis of CT studied anthropometric parameters of the cartilaginous part of the ribs the donor area to obtain the cartilaginous skeleton of the auricle of the required size and configuration. Intraoperative data confirmed the parameters obtained in precision of virtual modeling, which helped to significantly optimize the operation, reducing her time due to the stage of obtaining cartilage grafts and allowing the donor to reduce the damage and severity ofsubsequent deformation of the chest. Suggested activities can be used as precision planning to improve the efficiency of surgical treatment to eliminate defects and deformations of auricles.

Текст научной работы на тему «Реконструктивная отопластика: прецизионное виртуальное моделирование аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины»

РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2017; 21(1) DOI 10.18821/1728-2802 2017; 21 (1): 36-38 Оригинальная статья

ков нижней челюсти с вывихом головки. Сверхэластичные материалы и имплантаты с памятью формы в медицине: Материалы докладов международной конференции. Томск; 1998: 255.

REFERENCES

1. Stoll P., Wächter R., Schlotthauer U. J. Oral Maxillofac. Surgery. 2002; 60 (7): 784-91.

2. Polenichkin V.M. Examination of Complications in Patients with Facial Fractures as a Result of Osteosynthesis Devices with Shape Memory. Congress of the International Association of EPF. [Ekspertiza oslozhneniy u bol'nykh s perelomami kostey litsa v rezul 'tate osteosinteza ustroystvami s pamyat 'yu formy. Kongress mezhdunarodnoy assotsiatsii EPF]. Novosibirsk; 1993: 174. (in Russian)

3. Kozlov V.A., Vasil'iev A.V., Kamalov R.K. Determination of the Indications for Choice of Treatment of Fractures of the Condylar Process. Methodical Recommendations. [Opredelenie pokazaniy k vyboru metoda lecheniya perelomov myshchelkovogo otrostka. Metodicheskie rekomendatsii]. Leningrad: LenGIDUV; 1989: 21. (in Russian)

4. Vol'fovskiy V.Z., Selyukin Yu.I., Tolmachev V.E., Sheptukhina N.F., Kolesnikov I.S., Tabachkov E.V. Experience in the application of Ni-Ti clamps in the treatment of old fractures of the condylar processes of the mandible with dislocation of the head. Hyperelastic Materials and Implants with Shape Memory in Medicine: Proceedings of an International Conference. [Sverkhelastichnye materialy i implantaty s pamyat'yu formy v meditsine: Materialy dokladov mezhdunarodnoy konferentsii]. Tomsk; 1998: 255. (in Russian)

Поступила 22.12.16 Принята в печать 28.12.16

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2017 УДК 616.288.7-007.24-089.844

Чкадуа Т.З.1, Надточий А.Г.1, Асирова Г.В.1, Черненький М.М.1, Фролов С.С.1, Давыденко П.И.2

РЕКОНСТРУКТИВНАЯ ОТОПЛАСТИКА: ПРЕЦИЗИОННОЕ ВИРТУАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АУТОРЕБЕРНОГО ХРЯЩЕВОГО КАРКАСА УШНОЙ РАКОВИНЫ

Ютделение реконструктивной челюстно-лицевой хирургии, микрохирургии и эктопротезирования, лаборатория SD-моделирования и прототипирования отдела лучевой диагностики, отделение лучевых методов диагностики ФГБУ «Центральный НИИ стоматологии и челюстно-лицевой хирургии» Минздрава России, 119991, г. Москва;

2Отделение рентгенологии и магнитно-резонансных исследований ФГБУ «Институт хирургии им. А.В. Вишневского» Минздрава России, 117997, г. Москва

В статье поставлены задачи разработать методику определения размеров и конфигурации ушного хряща по данным КТ и оптимизировать хирургическое лечение пациентов с дефектами и деформациями ушных раковин различной этиологии на основе разработки методики виртуального прецизионного моделирования аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины.

На основании КТ изучены антропометрические параметры хрящевой части ребер - донорской зоны для получения хрящевого каркаса ушной раковины необходимых размеров и конфигурации. Интраоперационные данные подтвердили параметры, полученные при прецизионном виртуальном моделировании, что помогло значительно оптимизировать ход операции, сокращая ее время за счет этапа получения хрящевых аутотрансплантатов и позволяя уменьшить донорский ущерб и выраженность последующей деформации грудной клетки.

Предлагаемые мероприятия могут быть использованы в качестве прецизионного планирования для повышения эффективности хирургического лечения по устранению дефектов и деформаций ушных раковин.

Ключевые слова: реконструктивная отопластика; дефекты ушной раковины; прецизионное виртуальное планирование; хрящевые аутотрансплантаты. Для цитирования: Чкадуа Т.З., Надточий А.Г., Асирова Г.В., ЧерненькийМ.М., Фролов С.С., Давыденко П.И. Реконструктивная отопластика: прецизионное виртуальное моделирование аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины. Российский стоматологический журнал. 2017; 21 (1): 36-38. DOI 10.18821/1728-2802 2017; 21 (1): 36-38 Chkadua T.Z.1, Nadtochiy A.G.1, Asirova G.V.1, Chernen'kiy M.M.1, Frolov S.S.1, Davydenko P.I.2

RECONSTRUCTIVE OTOPLASTY: PRECISION VIRTUAL SIMULATION AUTOREVERSE CARTILAGINOUS SKELETON OF THE AURICLE

'Department of reconstructive oral and maxillofacial surgery, microsurgery and actoprotective, laboratory of 3D modeling and prototyping Department of radiology, Department of radiological methods of diagnostics of the Central research Institute of dentistry and maxillofacial surgery of Ministry of health of Russia, 119991, Moscow;

2Radiology and magnetic resonance research "Institute of surgery. A.V. Vishnevsky" of Minzdrav of Russia, 117997, Moscow In the article the objectives are to develop a methodology for determining the size and configuration of the ear cartilage according to CT and to optimize surgical treatment ofpatients with defects and deformations of auricles of a various aetiology on the basis of development of a technique of virtual simulation precision Auto Reverse cartilaginous skeleton of the auricle. On the basis of CT studied anthropometric parameters of the cartilaginous part of the ribs - the donor area to obtain the cartilaginous skeleton of the auricle of the required size and configuration.

Intraoperative data confirmed the parameters obtained in precision of virtual modeling, which helped to significantly optimize the operation, reducing her time due to the stage of obtaining cartilage grafts and allowing the donor to reduce the damage and severity ofsubsequent deformation of the chest. Suggested activities can be used as precision planning to improve the efficiency of surgical treatment to eliminate defects and deformations of auricles.

Для корреспонденции: Чкадуа Тамара Зурабовна, д-р мед. наук, челюстно-лицевой хирург, E-mail: [email protected]

Russian journal of dentistry. 2017; 21(1)

DOI 10.18821/1728-2802 2017; 21 (1): 36-38

Original article

Keywords: reconstructive ear surgery; defects of the auricle; precision virtual planning; cartilage autografts. For citation: Chkadua T.Z., Nadtochiy A.G., Asirova G.V., Chernen'kiy M.M., Frolov S.S., Davydenko P.I. Reconstructive otoplasty: precision virtual simulation autoreverse cartilaginous skeleton of the auricle. Rossiyskiy stomatologicheskiy zhurnal. 2017; 21 (1): 36-38. DOI 10.18821/1728-2802 2017;21 (1): 36-38.

For correspondence: Chkadua Tamara Zurabovna, Dr. med. Sciences, oral and maxillofacial surgeon, E-mail: [email protected]

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Acknowledgments. The study had no sponsorship.

Received 22.12.16 Accepted 28.12.16

Цель работы - оптимизировать хирургическое лечение пациентов с дефектами и деформациями ушных раковин различной этиологии на основе разработки методики виртуального прецизионного моделирования аутореберного хрящевого каркаса ушной раковины.

Задачи:

1) разработать методику определения размеров и конфигурации ушного хряща по данным КТ;

2) по данным КТ изучить антропометрические параметры хрящевой части ребер как донорской зоны для получения хрящевого каркаса ушной раковины необходимых размеров и конфигурации.

Материал и методы

Компьютерную томографию (КТ) головы и грудной клетки выполняли на аппарате Philips Ingenuity CT (Нидерланды). Сканирование головы проводили с толщиной среза 0,5 мм (питч 0,9) и напряжением генерирования 120 кВ. Для уменьшения лучевой нагрузки область сканирования ограничивали средней зоной лица.

Сканировали грудную клетку с толщиной среза 1 мм (питч 0,9) и напряжением генерирования 100 кВ для пациентов с нормальным индексом массы тела (ИМТ) и 120 кВ - для пациентов с повышенным ИМТ и ожирением.

После реконструкции производили постпроцессорную оценку аксиальных срезов и построение трехмерных моделей с использованием программного обеспечения Philips Brilliance Portal (Нидерланды) и Amira (Германия), позволяющего моделировать хрящ здоровой ушной раковины пациента и виртуально планировать операции по получению частей реберного хряща, соответствующих установленным параметрам ушного хряща [1].

На основе DICOM-файлов строили 3D-модель головы пациента. Особое внимание уделяли зоне дефекта ушной раковины. На построенную область дефекта проецировали сим-метризованную модель здоровой ушной раковины или стандартную модель, адаптированную к зоне дефекта с учетом антропометрических параметров, которые брали за основу будущего наружного уха [2].

На основе DICOM-файлов грудной клетки строили 3D-модель костно-хрящевого реберного каркаса с выделением хрящевой части донорской зоны. Далее выполняли вычисление длины, высоты, ширины и общего объема хрящевой части VI-IX ребер.

Затем делили виртуальную модель ушной раковины на отдельные анатомические элементы (основание ушной раковины, завиток, противозавиток, козелково-противокозелковый комплекс) с определением конфигурации и размеров как отдельных элементов каркаса ушной раковины, так и всего каркаса в целом.

Далее элементы каркаса ушной раковины проецировали на модель хрящевой части ребер для определения их оптимального расположения, которое должно обеспечить получение элементов необходимых размеров и конфигурации при условии минимизации травмы реберного хряща.

Объем собственных наблюдений. Настоящее иссле-

дование основано на клиническом материале, полученном в 2014-2016 гг. в отделении реконструктивной челюстно-лицевой хирургии, микрохирургии и эктопротезирования ЦНИИС и ЧЛХ. Обследование с целью проведения прецизионного виртуального планирования последующей операции по формированию ушной раковины с использованием аутотрансплантатов из реберного хряща выполнено 21 пациенту с дефектами и деформациями ушных раковин различной этиологии в Лаборатории 3D моделирования и про-тотипирования отдела лучевой диагностики ЦНИИС и ЧЛХ. В двух случаях наблюдали двустороннюю микротию, при этом для исследования использовали стандартную модель ушной раковины, рассчитанную согласно анатомическим нормам (рис 1 см. на вклейке). Возраст пациентов варьировал от 18 до 41 года, количество мужчин - 12 (57,14%), женщин - 9 (42,86%).

Клинический случай. Пациент К., поступил в отделение реконструктивной челюстно-лицевой хирургии, микрохирургии и эктопротезирования ЦНИИС и ЧЛХ с диагнозом микротия III ст. справа. Перед операцией по формированию ушной раковины с использованием аутореберного хряща в качестве предоперационной подготовки проведено клинико-лабораторное и инструментальное обследование в объеме КТ головы и грудной клетки.

Обрабатывали полученные данные по ранее описанной методике: модель ушной раковины спроецирована по здоровой стороне (рис. 2 см. на вклейке), разделена на отдельные части (основание ушной раковины, завиток, противозави-ток, козелково-противокозелковый комплекс) с сохранением их конфигурации (рис. 3-5 см. на вклейке), выполнено сопоставление отдельных элементов ушной раковины и хрящевой части ребер (рис. 6, 7 см. на вклейке). Виртуальное моделирование операции в данном случае позволило определить необходимость использования хрящевой части IX ребра для формирования завитка, длина которого составила 6 см, что соответствовало размеру завитка формируемой ушной раковины (рис. 8 см. на вклейке).

Результаты

На основе обработки данных КТ нам удалось прицельно изучить антропометрические параметры как реципиентной,

Таблица 1. Площадь ушной раковины в зависимости от пола и возраста (средние значения), см2

Возрастная группа по стандартам ВОЗ Мужчины Женщины

15-19 32,56

20-24 38 20,9

25-29 29,75 28,2

30-34 37,02 31,28

35-39 35,42 29,92

40-44 34,56

Всего...

РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2017; 21(1) DOI 10.18821/1728-2802 2017; 21(1): 38-41

Оригинальная статья

Таблица 2. Параметры хрящевой части ребер и синхондрозов У1-УН, УН—УШ (средние значения), мм

Параметры VI VII VIII IX VI-VII VII-VIII

Длина 104,79 140,15 84,27 51,37 28,04 28,02

Ширина 16,15 15,15 11,68 8,27 33,65 26,46 Толщина 9,68 9,63 8,16 6,68

так и донорской зон при формировании ушной раковины с использованием аутореберного хряща, на основе чего были определены площадь ушной раковины (табл. 1), параметры хрящевой части У-ЬХ ребер (табл. 2).

Заключение

Прецизионное виртуальное моделирование ауторебер-ного хрящевого каркаса при помощи КТ позволяет понимать состояние и размеры хрящевой части УМХ ребер, их соотношение с необходимыми частями каркаса формируемой ушной раковины. В последующем расчеты успешно использованы при операциях по реконструкции ушных раковин: стало заведомо известно, из хрящевой части каких ребер можно получить элементы каркаса ушной раковины необходимых размеров [2]. Интраоперационные данные подтверждали полученные при прецизионном виртуальном моделировании параметры. Это значительно оптимизирует ход операции, сокращая ее время за счет этапа по-

лучения хрящевых аутотрансплантатов, позволяет уменьшить донорский ущерб и выраженность последующей деформации грудной клетки. Предлагаемые мероприятия могут быть использованы в качестве прецизионного планирования для повышения эффективности хирургического лечения по устранению дефектов и деформаций ушных раковин.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Меллер Т.Б., Райф Э. Норма при КТ- иМРТ-исследованиях: Пер. с англ. / Под общ. ред. Труфанова Г.Е., Марченко Н.В. 2-е изд. М.: МЕДпресс-информ; 2013.

2. Firmin F., Marchac A. A Novel Algorithm for Autologous Ear Reconstruction. Semin. Plast. Surg. 2011; 25 (04): 257-264.

REFERENCES

1. Meller T.B., Rayf E. Norm of CT and MRI Studies: Transl. from Engl. / Eds Trufanov G.E., Marchenko N.V. 2 Ed. Moscow: MEDpress-inform; 2013. (in Russian)

2. Firmin F., Marchac A.A. Novel Algorithm for Autologous Ear Reconstruction. Semin. Plast. Surg. 2011; 25 (04): 257-64.

Поступила 22.12.16 Принята в печать 28.12.16

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2017 УДК 616.212-007.24-08-035

Чкадуа Т.З., Качмазова М.В., Лащинина Ю.А.

ОСОБЕННОСТИ ПРЕДОПЕРАЦИОННОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С ДЕФОРМАЦИЯМИ НОСА РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ. ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЙ ПОДХОД К ВЫБОРУ МЕТОДА ЛЕЧЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА ДЕФОРМАЦИИ

ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии» Минздрава РФ, 119991, г. Москва

Разработанная схема предоперационной подготовки, которая позволяет определить оптимальную тактику и объем оперативного вмешательства, а также улучшить отдаленные результаты хирургического лечения пациентов с учетом диагностики психоэмоциональных расстройств и применяемой оперативной методики. Ключевые слова: деформации носа; метод лечения.

Для цитирования: Чкадуа Т.З., Качмазова М.В., Лащинина Ю.А. Особенности предоперационного обследования и лечения пациентов с деформациями носа различной этиологии. Дифференцированный подход к выбору метода лечения в зависимости от вида деформации. Российский стоматологический журнал. 2017; 21 (1): 38-41. DOI 10.18821/1728-2802 2017; 21 (1):38-41

Chkadua T.Z., KachmazovaM.V., Lashchinina Yu.A.

FEATURES OF PREOPERATIVE EXAMINATION AND TREATMENT OF PATIENTS WITH DEFORMITIES OF THE NOSE OF VARIOUS ETIOLOGIES. DIFFERENTIATED APPROACH TO THE CHOICE OF TREATMENT DEPENDING ON THE TYPE OF DEFORMATION

«Central research Institute of dentistry and maxillofacial surgery» Ministry of health of Russia, 119991, Moscow, Russia The scheme of preoperative preparation, which allows to determine the optimal tactics and volume of surgical intervention, and improve long-term results of surgical treatment ofpatients given the diagnosis of mental and emotional disorders and applied operational methods.

Key words: deformity of nose; treatment.

Для корреспонденции: КачмазоваМадинаВладимировна, E-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.