כאן, אנו מציעים הערכה מעשית, מעשית ומיוניתן לשחזור עבור שחזור באמצעות מחשב של הלסת התחתונה כדי ליצור אחידות בין המחקרים בנוגע להערכת דיוק של הניתוח. פרוטוקול זה ממשיך ומציין פרסום מוקדם יותר של הערכה זו מנחה.
השוואות התקפות של הדיוק הפוסט-פעיל באמצעות שחזור באמצעות מחשב של הלסת התחתונה קשות בשל הטרוגניות בשיטות דימות, סיווג פגמים בלסת התחתונה ומתודולוגיות הערכה בין לימודים. הנחה זו משתמשת בגישה צעד-אחר-צעד המנחה את תהליך הדימות, סיווג של פגמים בלסת והערכת נפח של מודלים תלת-ממדיים (3D), ולאחר מכן ניתן לבצע שיטת הערכה לגיטימציה להערכת דיוק כמותית בין המצב הקליני הפוסט-פעיל לבין התוכנית הווירטואלית שלפני הניתוח. הקונדיקלס והפינות האנכיות והאופקיות של הלסת התחתונה משמשות כציוני דרך גרליים להגדרת קווים וירטואליים בתוכנת הניתוח בעזרת המחשב (CAS). בין הקווים האלה הצירי, המשונן וזוויות הלסת התחתונה מחושבים הן בדגמי תלת-ממד מלפני ובשני הצדדים של הלסת התחתונה (הניאו) ולאחר מכן הסטיות מחושבות. על-ידי הטלת מודל תלת-ממד פוסט-ממדי לדגם תלת-ממד המתוכנן כמעט, שהוא קבוע לציר XYZ, הסטייה בין מראש לפני הניתוח המתוכנן לטיפול בשתלים דנטליים יכולה להיות מחושבת. פרוטוקול זה ממשיך ומציין פרסום מוקדם יותר של הערכה זו מנחה.
ניתוח באמצעות מחשב (CA) בניתוח שיחזור כרוך בארבעה שלבים רצופים: שלב תכנון וירטואלי, שלב תלת-מימדי (3D) מידול, שלב כירורגי, ושלב הערכה פוסט-ניתוחית1. שלב התכנון מתחיל עם הבידור של סריקת טומוגרפיה ממוחשבת (CT), וסריקת אתר התורם CT או CT (CTA) סריקה. סוגי רקמה מגוונים מקבילים לכמות של קרני רנטגן, שמובילה לסריקת voxels עם ערך אפור מסוים נע בהתאם ליחידות האוננספילד (HU) (עצם האדם [+ 1000 HU], מים [0 HU], ואוויר [-1000 HU]). תמונות אלה מאוחסנות בתבנית קובץ של הדמיה דיגיטלית ותקשורת ברפואה (DICOM). על-ידי בחירת אזורי הריבית (ROIs) בתוכנה פילוח, מודלים תלת-ממדיים יכולים להיווצר2. טכניקת הפילוח הנפוץ והריאלי ביותר היא סף: voxels מעל ערך הסף הנבחר של HU מוקפים ב-ROI. Voxels אלה מומרים לאחר מכן לדגמי תלת-ממד בתבנית קובץ הפסיפס הסטנדרטי (STL)3, והועלה לתוך תוכנת CAS כדי לתכנן את הכריתת הניכמיות ולעצב מכשירים תלת-ממדיים4. במהלך שלב הדוגמנות, המכשירים מעוצבים הם תלת-ממד מודפסים ומעוקר, ואחריו שלב ניתוח. שלב ההערכה הסופית מורכב סריקת CT של המטופל הפוסט, ואחריו ניתוח דיוק השוואת התוצאה הפוסט-אופרטיבית עם התוכנית הווירטואלית לפני הניתוח.
סקירה שיטתית שפורסמה לאחרונה לגבי דיוק של שחזורים ללסת באמצעות המחשב הראו טרוגניות ברכישת תמונה, סיווג של פגמים הלסת, ומתודולוגיות הערכה. טרוגניות זה מגביל את ההשוואות התקפות של הדיוק של הרקמה הקשה הפוסט-מבצעית בין לימודים5. סטנדרטיזציה של שלבי CAS בתהליך שחזור הלסת חשוב בשל התקן החדש של האיחוד האירופי התקנים רפואיים (MDR), אשר דורש Conformité Européenne (CE) הסמכה עבור כל תהליכי CAS שונים, אשר יהיה פעיל מהאביב 20206. כאן, אנו מציגים הערכה מעשית, מעשית ומיוניתן להערכה עבור שחזורים באמצעות מחשב של הלסת התחתונה כדי ליצור אחידות בין המחקרים בנוגע להערכת דיוק של הניתוח. פרוטוקול זה ממשיך ומציין פרסום מוקדם יותר של הערכה זו מנחה7, אשר נמצא כעת נבדק הגדול מגוון להיכנס למחקר הקבוצה שבה כל הסוגים השונים של שחזורים הלסת יהיה מנותח עבור הדיוק שלהם במטרה לגלות את טווחי התוצאה נסבל לגבי פונקציונליות.
זו הערכה פוסט-אופרטיבית המנחה שואפת להקל על אחידות מוגברת של ניתוח דיוק של שחזורים הלסת באמצעות המחשב. המוקד הוא על ארבעה רכיבים הקובע את ההצלחה של שחזור הלסת: (1) את המיקום של שני condyles, (2) את הזוויות של מטוסי הניקור, (3) גודל, מיקום וקיבוע של מקטעי שתל העצם, ו (4) את המיקום של שיניים מודרך שתלים (אם בוצעו באופן מיידי וכלולים בתכנון הווירטואלי).
בשלב הראשון של הפרוטוקול שלנו הציע, אנו ממליצים על סריקת MDCT הן הדמיה מראש והן לאחר הניתוח, כי האיכות של תמונות CT משפיע על דיוק עוצמת הקול של מודלים STL מקוטע. סטיות הנפח הגדול ביותר נמצאים בדגמי STL מקוטע מתוך טומוגרפיה ממוחשבת של קרן חרוט (CBCT) סורק DICOM נתונים11. סטיות העוצמה הללו משפיעות על הדיוק וההתאמה של תבניות מודפסות ומדריכים תלת-ממדיים, וכך גם משפיע על מדידות דיוק של הניתוח הדו בין מודלים STL לפני הניתוח. לכן, אנו ממליצים על שימוש בסורקי MDCT בהדמיה טרום-ומבצעית לשיקום הלסת באמצעות CAS. עובי פרוסה הוא הגורם המשפיע ביותר בדיוק בעוצמת הקול STL ויש להגדיר < 1.25 מ"מ. עובי פרוסה גבוה תשואות לאובדן פרטים במודלים STL ומשפיע על מדידות דיוק12,13. סקירה שיטתית שפורסמה לאחרונה על דיוק בשחזור הלסת באמצעות CAS הראה תיאור גרוע בחומרים ושיטות בסעיף הפרמטרים של סורק CT בשימוש על ידי סופרים5. לדעתנו, לימודי CAS צריכים תמיד לציין את הסוג והפרמטרים של שיטות דימות מראש ופוסט-מבצעיות בתחום החומרים והשיטות. כדי למנוע שינויים ארוכי טווח באמצעי האחסון, בצורה ובמיקום של חלקי שתל העצם, יש לבצע את סריקת MDCT בתוך שישה שבועות לאחר שחזור14. במקרה של שדון טיפול בקרינה, להשתמש בסריקה הראשונה MDCT לפני הטיפול כדי למנוע את הקרינה הקשורה לפתולוגיה בעצם הלסת15.
סיווג של פגמים הלסת נדרש כדי להשוות שחזורים עם מורכבות דומה. בשנת 2016, בראון ואח ‘8 הציע סיווג פגם ללסת התחתונה המתאר ארבעה כיתות, עם קשר בין מספר המחלקה לבין מורכבות השיחזור. היישור של מודלים STL טרום ושלאחר הניתוח בתוכנת CAS כדי להעריך את הדיוק של השחזור מציג כמה קשיים. כלי התוכנה על-ידי מעביר חלק נבחר של מודל STL (המקור) כדי להתאים ביותר לחלק קבוע של מודל STL (ההפניה) באמצעות אלגוריתם הנקודה הקרובה האיטרטיבית. עם זאת, הטלת הלסת התחתונה (הניאו) אינה מדויקת בשל פיזור של לוחית השחזור, אשר תוביל למשמרות של השחזור כולו, לא מייצגת את המיקום הקליני הפוסט-פעיל של הלסת התחתונה16. אותה בעיה מוצגת בעוד שההטלת חלקים מבודדים של השחזור17. הטלת-על של הלסת התחתונה כולל את הגולגולת ואת מדויק מכיוון שפתיחת הפה תמיד תהיה שונה במהלך סריקת טרום וניתוח. לכן, כדי להעריך את המיקום הפוסט-פעיל של הלסת התחתונה (ניאו) החלטנו ליצור זוויות הלסת (החלוץ של דה מאסצ’וק ואח‘) עלמודלים STL לפני ואחרי הניתוח בנפרד כדי לעקוף את בעיות על הטלת הסופרפוזיציה. עם זאת, כדי להעריך את עמדות השתל שיניים אנחנו בהכרח צריכים ליישר את שני הדגמים, באמצעות כלי התוכנה על ידי הטלת מענק. כדי ליישר לפני ולאחר מודלים STL הניתוח עם הגישה הקרובה ביותר ליחסי הלסת הקלינית של הניתוח הפנימי, אנו מאמינים כי על הטלת שניהם רק תהליכים condylar היא השיטה הריאלי ביותר, סטנדרטית והניתן להתרבות. למרות העמדה הפוסט-פעיל של שני condyles ניתן להשפיע על ידי שחזור מדויק neomandible, הקשר בין הלסת הבין מקסימום יהיה להתאים את קו האמצע, ובכך ממוצע המיקום של שני condyles סביב המטוס midsagittal19. בפרוטוקול שלנו, רק מודל STL לפני הניתוח הוא קבוע במהירות לציר XYZ באמצעות כלי מישור-קו בתוכנת CAS, המייצג בחינת ביצועים שממנה ניתן לקבוע את הסטיות הפוסט-אופרטיביות של השתלים דנטליים. מיקום הגולגולת הקבוע בציר XYZ יכול להוביל להבדלי צימטרי קטנים בין המקרים. עם זאת, אין לזה השפעה על מדידות השתל שיניים, כי אין לו השלכות על מרחק XYZ ב mm בין עמדות השתל שיניים כאשר מודל 3D הניתוח הוא על גבי מודל 3D קבוע preאופרטיעם רק שני condyles נבחר עבור אלגוריתם הנקודה הקרובה האיטרטיבית.
כפי שמתואר לעיל, דה מאסצ’וק ואח ‘18 החלוץ שיטת הערכה לדיוק רקמות קשות של שחזור הלסת באמצעות רשויות אישורים, תוך עקיפת הצורך בקביעת המישור האוסטאופת ועקיפת השימוש בכלי הטלת מענק. החיסרון הרציני ביותר של שיטה זו הוא שהוא נכשל בציון השיטה המשמשת לקביעת המישור הmidsagittal, שצריך להיות מתוקננת ומתואפשר. כמו כן, אין כמעט שתלי שיניים מתוכננים כלולים והבחנה בין מורכבות של שחזורים הלסת חסר. כללנו את הערכה של עמדות הניתוח של שתלים שיניים מתוכננים כמעט בפרוטוקול שלנו, כי מספר מחברים החלת שתלים שיניים מונחה בעתיד צפוי להגדיל. בשנת 2016, Schepers et al.20 הציע שיטת הערכה מצוינת לניתוח מערכת השיניים עבור שתלים דנטליים מתוכננים כמעט בשיקום הלסת באמצעות רשויות אישורים על ידי מדידת סטיית הנקודה במרכז (mm) ו סטייה זוויתית (°) לכל שתל דנטלי. המגבלה העיקרית של שיטה זו היא כמות המידות לכל שתל אשר מפחית את הכדאיות ואת התוצאות לאובדן סקירה של דיוק של השחזור כולו. אנו מציעים שיטה פשוטה יותר על-ידי קביעת מספר אחד בלבד לשתל דנטלי על ידי מדידת מרחק XYZ (dXYZ in mm). לגבי שיקום השיניים, המיקום של הצוואר של שתל השיניים הוא החלטי עבור תותבות עתידי. לכן, פרוטוקול ההערכה שלנו ממליץ יצירת נקודות וירטואליות על הצוואר של שתלים דנטליים במודלים STL טרום והניתוח. כדי לשמור על הערכה של שתלים דנטליים אפשרי החלטנו לדלג על מדידות סטייה זוויתית, כי סטיות זוויתי עד 15 ° ניתן לתקן עם אסיביות שתל זוויתי.
הצעת ההנחיה שלנו היא ישימה עבור כל סוגי אתרי התורמים ומאפשר השתלת עצם שונה אפשרויות קיבוע. כמו כן, פיזור CT של חלקי קיבוע מתכת בהדמיה הפוסט-אופרטיביים לא ישפיעו על מדידות של ההנחיה5. בהערכה זו הנחה, השתמשנו מחקה inPrint 3.0 ו גום בדוק מקצועי 2019. עם זאת, הפרוטוקול מתאר כלי תוכנה הזמינים בכל חבילות התוכנה של CAS. הנחה זו שואפת לתרום לגישה הרבה יותר סטנדרטית ואחידה לקשר בין הדיוק לבין כל הגישות השונות במהלך שלבי CAS. יש שפע מקום להתקדמות נוספת בקביעת סטיות מקובלת זווית הלסת לכל מחלקה בראון, הקשר שלהם עם עמדות הניתוח של שתלים מתוכננים כמעט שיניים, ו סטיות השתל שיניים מקובלים (dXYZ) עבור תותבות עתידיות. כיום, מחלקת המחלקה שלנו מנהלת מחקר כדי לאמת את ההנחיה הזאת בקבוצה גדולה, הלוקחת גם את כל המשתנים הנ ל בחשבון.
The authors have nothing to disclose.
מחקר זה לא קיבל כל מענק ספציפי מסוכנויות מימון במגזר הציבורי, המסחרי או לא למטרות רווח.
GOM Inspect Professional 2019 | GOM | Evaluation software | |
Mimics inPrint 3.0 | Materialise | Image-based 3D medical software |