ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ВІДПОВІДНОСТІ ПЕРЕДОПЕРАЦІЙНОГО ПЛАНУВАННЯ ТА ПІСЛЯОПЕРАЦІЙНОГО РЕЗУЛЬТАТУ ПРИ ЗАМІЩЕННІ ДЕФЕКТІВ ВИЛИЦЕВОГО КОМПЛЕКСУ ТА ОРБІТИ З ВИКОРИСТАННЯМ ПАЦІЄНТСПЕЦИФІЧНИХ ІМПЛАНТАТІВ

Чепурний Ю. В., Черногорський Д. М., Жуковцева О. І., Копчак А. В.

СТОМАТОЛОГІЯ

Наукова стаття

Резюме. Застосування імітаційного комп’ютерного моделювання в плануванні хірургічних операцій змінили протоколи лікування дефектів та деформацій орбіти і вилицевого комплексу (ВК). Разом з тим, ефективність такого підходу з точки зору прецизійності відтворення позиції пацієнтспецифічних імплантатів (ПСІ), визначеної в ході передопераційного планування, досі залишається невизначеною. Тому метою даного дослідження було дослідити відповідність положення ПСІ, досягнутого в ході операції, його положенню запланованому в ході передопераційного комп’ютерного моделювання. Матеріали і методи. Для досягнення поставленої мети було проведення порівняльний аналіз передопераційного планування та післяопераційного результату, досягнутого при лікуванні 115 пацієнтів з дефектами ВК та/або орбіти з використанням ПСІ. З метою порівняння передопераційного планування і отриманого положення ПСИ проводили сегментацію післяопераційної КТ і отримували віртуальні моделі ВК з встановленим ПСИ. Для подальшого співставлення віртуальну модель ВК, отриману за даними передопераційної КТ об’єднували з віртуальним макетом ПСИ. Далі в програмному середовищі Geomagic Freeform вони накладалися одна на одну в автоматичному режимі, де програмний комплекс диференціював відповідні точки обох моделей, визначав середню відстань між ними у «мм» та формував кольорову карту невідповідностей накладених зображень, яка демонструвала існуючі відхилення між моделями. Також було виміряно максимальні відхилення між аналогічними точками моделей, що порівнювались. Результати. Середнє відхилення між положенням ПСИ після реконструкції та його планованим розташуванням складало 1,2±0,4 мм. При цьому максимальне відхилення в реальному положенні імплантатів становило 6,9±2,1 мм. Оцінка точності відновлення орбіти у пацієнтів, включених в дослідження, показало, щосередній планований об’єм орбіти становив 28,3±2,8cм3 , в той час як після реконструкції він склав 28,6±3,1 см3 (p=0,334). Середня різниця між ними планованим об’ємом реконструйованої орбіти та реально відтвореним становила 0,6±0,2 см3 . Висновки. Дане дослідження підтвердило високий ступінь відтворюваності результатів віртуальної симуляції та комп’ютерного моделювання при лікуванні дефектів вилицевого комплексу та орбіти із використанням CAD/CAM технології. Основними причинами відхилень в положенні імплантатів були неточне віртуальне відновлення цілісності анатомічних структур, невідповідність дизайну ПСИ плану хірургічного втручання, а також похибки в хірургічній техніці при встановленні імплантатів та їх фіксації.

реконструкція орбіти, вилицевий комплекс, пацієнтспецифічні імплантати.

1. Parthasarathy J. 3D modeling, custom implants and its future perspectives in craniofacial surgery. Ann Maxillofac Surg. 2014;4:9-18.
2. Visscher DO, Farré-Guasch E, Helder MN, Gibbs S, Forouzanfar T, van Zuijlen PP, et al. Advances in bioprinting technologies for craniofacial reconstruction. Trends Biotechnol. 2016;34:700-10.
3. Mommaerts MY, Nicolescu I, Dorobantu M, De Meurechy N. Extended total temporomandibular joint replacement with occlusal adjustments: Pitfalls, patient‑reported outcomes, subclassification, and a New Paradigm. Ann Maxillofac Surg. 2020;10:73-9.
4. Wilde F, Hanken H, Probst F, Schramm A, Heiland M, Cornelius CP. Multicenter study on the use of patient‑specific CAD/CAM reconstruction plates for mandibular reconstruction. Int J Comput Assist Radiol Surg. 2015;10:2035-51.
5. Day KM, Phillips PM, Sargent LA. Correction of a Posttraumatic Orbital Deformity Using Three-Dimensional Modeling, Virtual Surgical Planning with Computer-Assisted Design, and Three-Dimensional Printing of Custom Implants. Craniomaxillofac Trauma Reconstr. 2018;11(1):78-82. DOI: 10.1055/s-0037-1601432.
6. Williams JV, Revington PJ. Novel use of an aerospace selective laser sintering machine for rapid prototyping of an orbital blowout fracture. Int J Oral Maxillofac Surg. 2010;39(2):182-184. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijom. 2009.12.002.
7. Gander T, Essig H, Metzler P, Lindhorst D, Dubois L, Rücker M, et al. Patient specific implants (PSI) in reconstruction of orbital floor and wall fractures. J CranioMaxilloFac Surg. 2015;43(1):126-130. DOI: https://doi.org/10.1016/j. jcms.2014.10.024.
8. Schramm A, Suarez-Cunqueiro M, Rucker M, Kokemueller H, Bormann KH, Metzger MC, et al. Computer-assisted therapy in orbital and mid-facial reconstructions. The International journal of medical robotics and computer assisted surgery. Int J Med Robotics Comput Assist Surg.2009;5:111-24.
9. He Y, Zhang Y, An JG, Gong X, Feng ZQ, Guo CB. Zygomatic surface marker-assisted surgical navigation: a new computer-assisted navigation method for accurate treatment of delayed zygomatic fractures. J Oral Maxillofac Surg. 2013;71(12):2101-2114. DOI: 10.1016/j. joms.2013.07.003.
10. Karkkainen M, Wilkmanb T, Mesimaki K, Snall J. Primary reconstruction of orbital fractures using patient-specific titanium milled implants: the Helsinki protocol. Br J Oral MaxillofacSurg. 2018;56(9):791-796. DOI: j.bjoms.2018.08.008.
11. Chepurnyi Y, Chernogorskyi D, Petrenko O, Kopchak A. Reconstruction of Post-Traumatic Orbital Defects and Deformities with Custom-Made Patient-Specific Implants: Evaluation of the Efficacy and Clinical Outcome. Craniomaxillofac Trauma Reconstruction Open. 2019;3:9-17
12. Zhang X, Ye L, Li H, Wang Y, Dilxat D, Liu W, Chen Y, et al. Surgical navigation improves reductions accuracy of unilateral complicated zygomaticomaxillary complex fractures: a randomized controlled trial. Sci Rep. 2018 May 2;8(1):6890. DOI: 10.1038/s41598-018-25053-z.
13. Schouman T, Murcier G, Goudot P. The key to accuracy of zygoma repositioning: Suitability of the SynpliciTi customized guide-plates. J Craniomaxillofac Surg. 2015;43(10):1942-7. DOI: 10.1016/j.jcms.2014.12.014.
14. Klug C, Schicho K, Ploder O. Point-to-point computer-assisted navigation for precise transfer of planned zygoma osteotomies from the stereolithographic model into reality. J Oral Maxillofac Surg. 2006;64(3):550-9. DOI: 10.1016/j.joms.2005.11.024.
15. Moubayed S, Duong F, Ahmarani C, Rahal A. A Novel Technique for Malar Eminence Evaluation Using 3-Dimensional Computed Tomography. Arch Facial Plast Surg. 2012;14(6):403-7.
16. Essig H, Dressel L, Rana M, Kokemueller H, Ruecker M, Gellrich NC. Precision of posttraumatic primary orbital reconstruction using individually bent titanium mesh with and without navigation: a retrospective study. Head Face Med. 2013;2:9-18. DOI: https://doi. org/10.1186/1746-160X-9-18, 2013.
17. Zimmerer RM, Ellis E 3rd, Aniceto GS, Schramm A, Wagner ME, Grant MP, et al. A prospective multicenter study to compare the precision of posttraumatic internal orbital reconstruction with standard preformed and individualized orbital implants. J CranioMaxilloFac Surg. 2016;44(9):1485-1497. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcms.2016.07.014.
18. Schreurs R, Dubois L, Becking AG, Maal TJJ. The orbit first! A novel surgical treatment protocol for secondary orbitozygomatic reconstruction. Journal of Craniomaxillofac Surg. 2017;45(7):1043-50. DOI: 10.1016/j.jcms.2017.03.026.

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 2 (160), 2021 рік , 327-331 сторінки, код УДК 616.716.1+616.714.7]-089.843-77-089.163-089.168]-042.2

10.29254/2077-4214-2021-2-160-327-331