Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Podarila sa unikátna operácia čeľuste pomocou 3D tlače

VEDA NA DOSAH

Fúzia CBCT a 3D fotky pacientky

Vďaka inovatívnym metódam mohla v polovici decembra 2016 prebehnúť unikátna ortognátna operácia na peroperačných vodiacich šablónach vytlačených na 3D tlačiarni biokompatibilným materiálom u pacientky s neviditeľným strojčekom s podporou urýchleného hojenia. Túto kompletne virtuálne naplánovanú operáciu pripravila čerstvá absolventka Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave Barbora Ďurčanová – s využitím poznatkov nadobudnutých počas posledných rokov štúdia na univerzite.

Išlo o unikátnu maxilofaciálnu operáciu, na ktorú bola pacientka pripravovaná 7 mesiacov sériou neviditeľných bioplastových vyrovnávačov Invisalign. Ako vysvetľuje MDDr. Barbora Ďurčanová, inovácia, ktorú zaviedli doAplikácia botoxu do žuvacieho svalu (musculus masseter) praxe, je v tom, že operácia bola plánovaná v 3D priestore na 3D CBCT skene pacienta spolu s intraorálnym 3D skenom – virtuálnym odtlačkom vrátane 3D fotografie tváre – skenu mäkkých tkanív. „Bežne sa tieto operácie na väčšine pracovísk plánujú na 2D röntgenovom kefalomoterickom snímku, na papieri s pravítkom a uhlomerom, výpočty sú v mm a stupňoch, posuny čeľustí a rotácie sa robia so sadrovými modelmi v artikulátore, a na nich sa pomocou manuálneho zapolohovania vyrobia vodiace šablóny laborantom z bežne používaných materiálov. Naša základná analýza CBCT berie do úvahy aj 3D proporcie tváre pacienta, porovnávame symetrie tvrdých a mäkkých tkanív, objemy, dýchacie cesty, berieme do úvahy nielen funkčnosť, ale aj celkovú estetickosť a harmóniu proporcií tváre.“ Priblížila, že po novom v rámci predoperačnej prípravy je ešte aplikovaný aj botox do žuvacích svalov pre ich reset.

„Naši operační pacienti sú ortodonticky liečení neviditeľným strojčekom na klinike SangreAzul a operačný zákrok je prevedený počas ortodontickej liečby. Toto je ďalšia inovácia, keďže bežne sa pacienti operujú na klasických kovových strojčekoch a počas ortodontickej prípravy na operáciu sa im v mnohých prípadoch postavenie zubov z pohľadu estetiky cielene ortodonticky dekompenzuje – zhorší.“ Plánovanie u nich štandardne prebieha aj na základe 3D vytlačeného plastového modelu čeľuste daného pacienta. „Keď je všetko vypočítané a naplánované, tak si virtuálne prevedieme operáciu, na základe 3D analýzy urobíme posuny a rotácie segmentov kostí presne na stotiny mm a stupňov. Následne nasimulujeme aj posun a adaptáciu mäkkých tkanív. Keď je všetko naplánované, tak si vymodelujeme vodiace šablóny (guides) a dáme ich tlačiť (3D tlač certifikovaným biokompatibilným materiálom nerealizujeme my), 3D tlač plastmi robíme my (pacientovu lebku, hornú čeľusť a sánku). Pacient si môže pozrieť video simuláciu zákroku, na svojej lebke so svojou 3D fotkou,“ hovorí MDDr. Barbora Ďurčanová.

Zdôrazňuje, že na zlepšenie rekonvalescencie, urýchlenie hojenia a zníženie bolesti ešte aplikujú postoperačne aj vibráciami akcelerovanú liečbu vibračným prístrojom, ktorý stimuluje prestavbu a novotvorbu kosti. Používajú ho aj pacienti s neviditeľným strojčekom, pretože skracuje trvanie liečby o polovicu. MDDr. Barbora Ďurčanová je presvedčená, že 3D tlač a virtuálne plánovanie im jednoznačne pomohli nielen v diagnostike, presnosti, znížení invazívnosti zákrokov, ale samozrejme aj v zlepšení spolupráce a komunikácie s pacientom.

„Obrovská výhoda je tá, že poskytujeme pacientovi komplexnejšiu terapiu a zrozumiteľnejšiu komunikáciu. Zlepšujeme úroveň terapie tým, že sa na pacienta pozeráme tak ako je – 3D objekt a operáciu plánujeme, aby sme mu zlepšili kvalitu a kvantitu života – správnou oklúziou, lepšou funkčnosťou, zväčšením priesvitu dýchacích ciest vďaka posunom čeľustí a ich zapolohovaniu do správnej polohy a tým, že prihliadame na dosiahnutie skvelej estetiky tváre. Možnosťou vyskúšať si operáciu virtuálne, máme možnosť znížiť invazivitu, a tak urýchlime aj celkovú rekonvalescenciu.“

Čerstvo vytlačené a neopracované peroperačné dlahy

Zákrok vykonal chirurg MUDr. Michal Beňo, PhD., v nemocnici v Ružinove. Vďaka novej virtuálnej 3D ceste plánovania s využitím 3D tlače sa skrátil operačný čas aj rekonvalescencia. Pacientka v liečbe MUDr. Andreja Thurza, PhD., MPH, MHA, na klinike SangreAzul uvádzala pooperačne relatívne nižšiu bolestivosť než bežne operovaní pacienti. Rekonvalescencia pacientky prebehla ukážkovo. 

Nový koncept prípravy a manažment operácií, ktorý vytvorili MDDr. Barbora Ďurčanová a MUDr. Andrej Thurzo, poskytol možnosť ukázať pacientke simuláciu operácie a predpokladaný výsledok, zlepšil spoluprácu s pacientkou a jej motiváciu, znížil faktor strachu a taktiež zlepšil rekonvalescenciu. 3D virtuálne zobrazovacie metódy, 3D tlač a najmä nová generácia lekárov z Univerzity Komenského v Bratislave, ktorí sú schopní ich využiť, sú blízkou budúcnosťou a nádejou na veľký skok dopredu pre naše zdravotníctvo.

Dr. Thurzo a Dr. Ďurčanová pri finálnej konzultácii pred operáciou s 3D vytlačenou mandibulou pacientky Ukážka simulácie operácie. Dr. Ďurčanová a pacientka

MDDr. Barbora Ďurčanová uvádza, že prioritne sa chce ďalej venovať maxilofaciálnej chirurgii. „Je to moja vášeň a hobby, plánujem sa venovať najmä väčším operáciám, ortognátnym a rekonštrukčným zákrokom, ktoré sú súčasťou aj onkologickej a úrazovej chirurgie, zaviesť do bežnej praxe 3D zobrazovanie, plánovanie a tlač, a týmto všetkým meniť životy ľudí k lepšiemu.“

S doktorom Andrejom Thurzom pracuje na doladení ich vlastného konceptu prípravy operačných ortognátnych pacientov v SangreAzul. „Verím, že na mojej alma mater, Lekárskej fakulte UK v Bratislave, čoskoro spravíme väčšie pokroky aj v bio 3D tlači a regeneratívnej medicíne, ktorá má obrovský potenciál a je skvelo využiteľná aj u našich operačných, napríklad onkologických, pacientoch.“

Lekárska fakulta Univerzity Komenského v Bratislave minulý rok vypustila prvú generáciu mladých lekárov, ktorí robia veci inak. Študenti všeobecného a zubného lekárstva sa venovali v rámci svojich diplomových prác či ŠVOČ inovatívnym témam, ktoré ešte nestihli preniknúť do curricula fakulty. Išlo predovšetkým o 3D tlač a biotlač, ako aj virtuálne plánovanie a 3D analýzy tvárových, CBCT a intraorálnych skenov.

 

Informácia poskytla: MDDr. Barbora Ďurčanová

Foto: MDDr. Barbora Ďurčanová

Spracovala: Slávka Habrmanová, NCP VaT pri CVTI SR

Uverejnila: ZVČ

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky