بایگانی برچسب برای: بازسازی فک و صورت

بازسازی دیواره اوربیت با پروتز تیتانیومی – بخش دوم

شکی نیست که درمان آسیب­‌های اوربیتال، همواره در سال­‌های اخیر محل بحث و مناقشه بوده ­است. انتخاب اینکه درمان با جراحی انجام شود یا خیر، انتخاب رویکرد جراحی برای دسترسی بهتر و یا مواد مناسب برای بازسازی نقص دیواره نیز از جمله موضوعات بحث برانگیز می­‌باشد. پیوندهای استخوانی و همچنین انواع ایمپلنت­‌ها و نیز پروتز تیتانیومی برای بازسازی نقص دیواره‌های اوربیت استفاده شده­ است که با نتایج و عوارض جانبی متفاوت همراه بوده ­است.

استفاده از ایمپلنت­‌هایی با پایه پلاستیکی و یا سیلیکونی با نرخ عوارض جانبی بالا همراه بوده به ­طوریکه در مواردی ایمپلنت بعد از هفده سال جابجا شده و یا کاملا خارج ­شده است. در تحقیقی، محققان ایمپلنت­‌های مش­ تیتانیومی را در بازسازی نقص­‌ هایی با سایز متوسط در دیواره­‌های اوربیت به­ کار بردند به­ طوریکه این ماده را به عنوان یک ماده با کمترین عوارض یافتند. تاکنون مطالعات زیادی پیرامون ایمنی و موثر بودن فلز تیتانیوم در ساخت ایمپلنت­‌ها به منظور درمان نقایص دیواره­‌های اوربیت انجام شده ­است. در موردی دیگر پزشکان بر روی 56 مورد شکستگی در دیواره­‌های اوربیت کار کردند که در تمامی موارد نتایج مطلوب و حداقل عفونت و آلودگی را از کاربرد مش تیتانیومی گزارش کردند.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی دیواره اوربیت – بخش اول

نویسندگان در این مطالعه نتایج حاصل از روش درمانی منحصربه‌فرد برای هر بیمار در نقص­‌های دیواره اوربیت با استفاده از صفحه و مش تیتانیومی را ارائه می‌دهند. داده‌های حاصل از پرتونگاری (CT) پردازش می­‌شوند تا یک تصویر سه بعدی (3D) به منظور بازسازی ضایعات اوربیتالی ایجاد شود به­ طوریکه تصویربرداری آینه­ ای از سینوس فکی (Maxillary Sinus) به منظور غلبه بر نقص مصنوعی در قسمت کف منطقه­ ی سینوسی انجام شد.

ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده به ­طور کاملا دقیق متناسب با حد فاصل منطقه­‌ی اوربیتالی سینوس ساخته می­‌شوند و سپس ناحیه‌ی اوربیتالی را ترمیم می­‌کنند. این روش زمان بهبود و جراحی را کاهش داده و همچنین از نظر عملکردی و زیبایی شناختی،  ناحیه­ ی آسیب را ترمیم می­‌کند.

با انجام اسکن منظم در سه بعد و استفاده از تصاویر حاصل از سی‌تی اسکن با وضوح و شفافیت بالا این امکان فراهم می­‌شود تا درک بهتری از ساختار نقص در ناحیه­‌ی منحنی به صورت سه بعدی حاصل شود. نتایج بدست آمده از این تصاویر به ساخت ایمپلنت شخصی‌سازی‌شده با دقت بالا کمک می­‌کند و بدین­ ترتیب می‌­توان ضایعه‌های دیواره­‌های اوربیت را که پس از ضربه ایجاد شده‌اند به ­خوبی بازسازی کرد. در این مقاله مروری بر مطالعات گذشته در زمینه بازسازی دیواره‌های اوربیتال با استفاده از مش و یا صفحه­ ی تیتانیوم شخصی‌سازی‌شده انجام شده­‌است.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازساری جمجمه به کمک ایمپلنت اختصاصی – بخش ششم

کاربرد بالینی

در طی عمل جراحی با استفاده از یک رویکرد کرانیوپلاستی مرسوم، ایمپلنت اختصاصی (سفارشی) ساخته­ شده جهت بازسازی جمجمه بر روی ناحیه­‌ی آسیب­ دیده در سمت راست جمجمه توسط دو عدد پیچ نصب گردید. این جراحی حدود 2 ساعت به طول انجامید. زمانی که صفحه­‌ی بازسازی شده به صورت دستی در طول عمل شکل داده می شود، این نوع جراحی تقریبا حدود 3 ساعت طول می‌کشید. نتیجه­‌ای که بلافاصله پس از جراحی حاصل شد کاملا موفقیت‌­آمیز بوده و ایمپلنت دقیقا در محل نقص در جمجمه قرار گرفت.

نتیجه ­گیری:

مدل­‌های پزشکی که به روش ساخت افزودنی ایجاد می­‌شوند برای درمان در جراحی­‌های پیچیده، آموزش، شبیه‌سازی جراحی، تشخیص، طراحی و ساخت ایمپلنت‌­ها و همچنین ابزار پزشکی بسیار کاربردی می‌باشند. تکنیک­‌های تولید افزودنی در تولید ایمپلنت‌­های سفارشی که با مشخصات فیزیکی هر بیمار مطابقت دارند کمک می­­‌کنند. توسعه مدل­‌های پزشکی پیچیده و ایمپلنت‌­ها –به صورت مجازی و یا فیزیکی- براساس تشریح داده­‌های تصاویر دیجیتالی که توسط اسکنرهای دقیق از بدن بیمار تهیه شده­‌است، سبب ایجاد ابزار قدرتمند برای تجزیه و تحلیل نقص­‌ها و بیماری­‌ها در علم پزشکی شده ­است و به موجب این تکنولوژی امکان طراحی و ساخت ایمپلنت­‌های سفارشی و پروتزها قبل از عمل جراحی به خوبی فراهم شده­ است. به دلیل امکان برنامه­‌ریزی و اطلاع از جزئیات دقیق هندسی و تشریح نقص مورد درمان پیش از عمل جراحی، با این روش زمان عمل کاهش می­‌یابد و همچنین دقت جراحی نیز بهبود پیدا می‌­کند.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی جمجمه به کمک پروتز اختصاصی – بخش پنجم

بیمار مردی 22 ساله‌ست که در یک حادثه­‌ی دوچرخه­ سواری دچار یک ضایعه و آسیب بزرگ در ناحیه­‌ی پیشانی و جمجه در سمت راست شده بود. بخشی از جمجمه با ابعاد تقریبی  4/8 در 5/12 سانتی متر مربع دچار نقص شد که در حقیقت این ضایعه­‌ی استخوانی نتیجه­‌ی یک جراحی کاهش فشار مغز بود. پس از طی کردن دوره­‌ی درمان اولیه و بهبودی پس از تصادف، بحث بازسازی جمجه به کمک پروتز اختصاصی و بازگرداندن تمامیت ساختاری جمجه از نظر زیبایی‌شناسی صورت بیمار مطرح شد.

تصویر دیجیتال سه‌بعدی که با استفاده از توموگرافی کامپیوتری (سی­‌تی ­اسکن یا MRI) بدست می ­آید، به منظور مدل­سازی ساختار داخلی بدن استفاده می­‌شود. مدل­‌های پزشکی ساخته شده از این داده­‌ها بسیار دقیق می­‌باشند و به همین علت نیاز به تکنیک اسکن اسپیرال دارند که امکان اسکن کامل حجم را فراهم می­‌آورد. این امر موجب می­‌شود که به تعداد بیشتری اسکن (با ضخامت توصیه شده‌­ی کمتر از یک میلی­متر) تهیه شود، همچنین بسیار مهم است که ابعاد پیکسل در هر تکه بسته به مورد آن کاهش یابد. اکثر واحدهای CT و MRI توانایی فرستادن داده­‌ها در قالب یک فایل پزشکی رایج-DICOM (تصویربرداری دیجیتال و ارتباط در پزشکی) را دارند.

ماده­‌ی مورد استفاده تیتانیوم  Ti64 ELIبود، چراکه این ماده از نظر خواص مکانیکی و شیمیایی استاندارد ASTM F 136 مربوط به ایمپلنت‌های کاربردی در جراحی را به خوبی پوشش می­‌دهد. این ماده برای ساخت ایمپلنت استفاده شده و در مقابل سیستم بدن بی‌ضرر می­‌باشد. در حقیقت Ti64 ELI همان آلیاژ Ti6Al4V می باشد که میزان ناخالصی آن کاهش پیدا کرده‌است.

در نهایت فرآیند ساخت ایمپلنت سفارشی پس پرداخت و استریلیزاسیون پایان می­‌یابد.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی جمجمه – بخش چهارم

تولید به روش افزودنی می­‌تواند توسط متخصصین بهداشت در بسیاری از تخصص‌­ها از جمله ارتوپدی، جراحی مغز و اعصاب، جراحی فک و صورت، بازسازی جمجمه و جراحی­‌های بینی و جراحی پلاستیک و زیبایی، ایمپلنت­ دندانپزشکی و انکولوژی (oncology) به­ کار رود.

یکی از زمینه­ های پزشکی که همواره مورد توجه بوده­ است، جراحی و بازسازی استخوان است. به عنوان مثال می­ توان به جراحی­ های فک و صورت اشاره کرد. بی­نظمی و تغیر شکل در استخوان­‌های سر و صورت یک نقص مادرزادی پیچیده و متنوع است که تعداد قابل توجهی از افراد در سراسر دنیا به آن مبتلا هستند. علاوه بر ناهنجاری­‌های مادرزادی، نقص­‌های فک و صورت می­‌توانند دلایلی از جمله تومور داشته ­باشند. در چهار دهه گذشته، افزایش تعداد آسیب­‌ها و نقص­‌های فک و صورت براثر حوادث ترافیکی و خشونت‌­ها و درگیری­‌های شهری نیز افزایش یافته­ است. تولید به روش افزودنی می­‌تواند در ساخت ایمپلنت­‌های جایگزین بخشی از آناتومی نیز به ­کار رود، چراکه در این روش اطلاعات کاملی از اندازه، جهت و مکان ایمپلنت­‌ها و آناتومی بیمار در دسترس است. در مواردی شامل ناهنجاری­‌های استخوانی باید در نظر داشته­ باشیم که بهبود در عملکرد عضو آسیب­ دیده­ ی بیمار، بهبود روحیه و افزایش کیفیت زندگی بیمار پس از جراحی تمامی هزینه­‌های استفاده از فناوری جدید را توجیه می­‌کند.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی جمجمه به کمک روش ساخت افزودنی – بخش سوم

روش ساخت افزودنی

ساخت افزودنی (Additive Manufacturing (AM)) و یا تولید نمونه­‌ی اولیه­‌ی سریع (Rapid Prototyping (PR)) یک تکنیک ساخت با استفاده از روش افزودنی است که براساس افزودن لایه­‌های کم ضخامت متوالی از ماده­ عمل می­‌کند. این فن­اوری با استفاده از اطلاعات به­‌دست­‌آمده از مدل هندسی سه بعدی CAD به تولید اجزای فیزیکی (مانند نمونه­‌های اولیه، مدل­‌ها، قالب­‌ها) می­‌پردازد. برای شروع این فرآیند ابتدا یک مدل سه بعدی با استفاده از نرم‌­افزار تهیه می‌­شود، که به صورت الکترونیکی برش داده­‌ می­‌شود. قسمت­‌های برید شده به منظور ایجاد خطوط کنترل کننده­‌ی حدفاصل­‌ها، استفاده می­‌شوند که در هر لایه دقیقا مشخص می‌­کنند که چه موادی باید اضافه شود. این لایه‌­ها به­‌طور متوالی پردازش می­‌شوند و بخش فیزیکی در حقیقت از انباشته شدن و چسبندگی لایه­‌ها از قسمت پایین با سمت بالا تولید می­‌شود.

این روزها، روش ساخت افزودنی برای ساخت ایمپلنت­‌های سفارشی به­‌کار می­‌رود در حالی­که متناسب با نیازهای هر فرد می‌­باشد و تمامی پارمترها از قبیل اندازه، شکل و خواص مکانیکی ایمپلنت را در نظر می­‌گیرد.

به منظور رسیدن به این هدف، تنها از اطلاعات دیجیتال استفاده می‌­شود. در این روش مدل­‌های فیزیکی دیگر مورد نیاز نیستند به­‌طوری­که الگوهای کامپیوتری تولید شده امکان تولید مستقیم محصول و ایمپلنت نهایی را فراهم می‌­کنند و بدین ترتیب زمان تولید کاهش می­‌یابد. استفاده از این تکنولوژی پتانسیل قابل توجهی را در کاهش دادن زمان تولید و جراحی و همچنین کاهش هزینه­‌های درمان دارا می‌باشد و می­‌توان به یک کیفیت مطلوب درمان برای تمامی افراد دست پیدا کرد.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی جمجمه به کمک پروتزهای شخصی‌سازی‌شده – بخش دوم

در حال حاضر یکی از مهمترین و دشوارترین مشکلات بیماران در سراسر جهان، ناکارآمدی یا از دست دادن تمام و یا بخشی از عملکرد یک عضو و یا بافت بدن در اثر ضربه و یا بیماری می­‌باشد. به همین دلیل به منظور پاسخگویی به تقاضاهای زیاد برای ایجاد روش­‌های جراحی ارتوپدی برای ترمیم و یا جایگزینی مناطق آسیب­ دیده، لازم است که مواد زیستی، تکنیک­‌های پیشرفته‌ی جراحی و استفاده از پروتزهای شخصی‌سازی‌شده را توسعه دهیم.

ترکیبی از مقاومت مکانیکی بالا، چقرمگی بالا، سهولت تولید، مقاومت خوب در برابر تخریب بر اثر خوردگی و هزینه­‌ی کم منجر به استفاده­‌ی برخی فلزات تحت عنوان مواد زیستی شد که عمدتا در تولید ایمپلنت­‌های ارتوپدی کاربرد دارد که تحت فشارهای شدید مکانیکی بدن قرار دارند.

امروزه تیتانیوم و آلیاژهای آن به طور عمده در کاربردهای ارتوپدی به طور موقت و یا دائمی به کار می‌­روند. عملکرد ایمپلنت­‌های موقت عمدتا در درمان شکستگی­‌ها مطرح می‌­شود که پس از طی دوره­‌ی مشخصی که از پیش تعیین شده­‌است از بدن خارج می­­‌شوند. از طرفی ایمپلنت­‌های دائمی جایگزین قطعات بدن شده و نقش آن عضو را برای باقی عمر بیمار بازی می‌کنند.

تیتانیوم یکی از مناسب­‌ترین موادی است که برای کاربرد در محیط­‌های خورنده و یا در مواردی که نیاز به چگالی پایین می­‌باشد، به راحتی استفاده می­‌گردد. این ماده دارای استحکام بالا و وزن کم است و همچنین با تشکیل یک لایه­‌ی محافظ از اکسید تیتانیوم (TiO2)  بر روی سطح فلز دارای مقاومت در برابر خوردگی می‌­باشد. در میان آلیاژهای تیتانیوم نیز Ti6Al4V بیشترین کاربرد را در تولید ایمپلنت‌­های جراحی دارد.

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی جمجمه به کمک پروتز شخصی‌سازی شده – بخش اول

روش ساخت افزودنی (Additive manufacturing (AM)) سبب شده­ است تا پیشرفت­‌های متعددی در زمینه پزشکی به خصوص در زمینه­‌ی ساخت ایمپلنت­ حاصل شود. استفاده از این روش موجب می­­‌شود تا با کمک یک مدل فیزیکی حاصل از تصویربرداری سه بعدی که به ­طور دقیق آناتومی بدن بیمار را نشان می­‌دهد، شبیه­ سازی و ساخت پروتز شخصی‌سازی شده انجام شود. همچنین این فناوری قادر به ساخت و تولید مستقیم مدل سه ­بعدی حاصل از طراحی می­‌باشد و به همین دلیل موجب تسهیل در جراحی و کاهش خطرات احتمالی می­‌گردد.

علاوه­ بر این روش ساخت افزودنی برای تولید ایمپلنت­‌های طراحی شده به صورت شخصی برای هر بیمار در موارد مختلف نقص و بیماری از قبیل جراحی­‌های فک و صورت (craniomaxillofacial) با اندازه، شکل و خواص مکانیکی موردنظر، استفاده می­‌شود. در این مطالعه از روش ساخت افزودنی به منظور تولید پروتز شخصی‌سازی شده و سفارشی برای رفع نقص بزرگ در ناحیه­ ی جمجمه استفاده­ شده ­است. در مرحله­ ی اول از نتایج حاصل از سی‌تی اسکن بیمار و با استفاده از نرم­ افزار، هندسه­‌ی جمجمه­ ی بیمار بدست­ آمد. پروتکل ارائه شده برای ایجاد یک بایو مدل از نقص استخوانی به منظور برنامه­ ریزی برای جراحی و در نهایت ساخت ایمپلنت خاص بیمار، مورد استفاده قرار گرفت.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

بازسازی­ فک و صورت

روش جدید ساخت افزایشی در دهه­‌های اخیر توسعه داده شده‌است و امکان شکل­‌دهی مواد مختلف را قبل از عمل به شکل ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده برای بازسازی­ فک و صورت و جمجمه امکان­ پذیر می­‌نماید که به صورتی دقیق برای عیوب جمجمه­‌ای هر شخص طراحی شده‌است.

پروتزهای شخصی‌سازی‌شده برای بازسازی­ فک و صورت و جمجمه پیشرفت قابل توجهی را در شکل و هندسه داشته‌­اند. ایمپلنت‌های ساخته شده به روش پرینت سه بعدی می­‌توانند برای بازسازی عیوب بزرگ و با شکل­‌های پیچیده در ناحیه جمجمه و فک و صورت بسیار مفید باشند. این روش می­‌تواند برای بازسازی استخوان در نواحی دیگر نیز مفید باشد.

ایمپلنت‌های تولید شده توسط  بنش مدیکل با استفاده از آخرین فناوری پردازش تصاویر پزشکی و تکنولوژی ساخت افزایشی می‌توانند به کمک جراحی­‌های پیچیده مفاصل ارتوپدی آیند. این مهم با قادر ساختن مهندسان برای طراحی و ساخت بهترین ایمپلنت ممکن برای بیماران جراحان امکان­پذیر می­‌شود.

هم اکنون بنش مدیکال ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده ساخته شده به صورت سفارشی را به جراحان و بیماران آنها پیشنهاد می­‌دهد که با استفاده از اطلاعات MRI یا CT scan ساخته می‌شوند و با شکل طبیعی و منحنی­‌های مفصل زانو، لگن، شانه و غیره همخوانی کامل دارند. بنش مدیکال از تکنولوژی ساخت افزایشی برای تبدیل اطلاعات اسکن به یک مدل سه بعدی و سپس ساخت پروتزی که دقیقا با مفصل بیمار همخوانی دارد استفاده می­‌نماید.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”

ایمپلنت مخصوص هر بیمار

ایمپلنت مخصوص هر بیمار

استفاده­‌های اخیر از روش ساخت افزودنی یا به زبان ساده‌تر پرینت سه بعدی در حوزه پزشکی، مهندسی پزشکی و مهندسی بافت را می­‌توان به چند دسته کلی دسته‌بندی نمود: تولید بافت و عضو، تولید ایمپلنت مخصوص هر بیمار یا همان پروتزهای شخصی‌سازی‌شده، مدل­‌های آناتومیک و تحقیقات دارویی که روی ساخت دارو، تحویل و میزان دوز آن تمرکز دارند.

قابلیت تولید سریع ایمپلنت­‌ها و پروتزهای سفارشی می‌تواند مشکلی نادر اما جدی در جراحی‌های ارتوپدی مانند تعویض مفصل زانو یا لگن را حل کند. مشکلی که طی آن پروتزهای استاندارد برای بعضی بیماران مخصوصا موارد پیچیده و جراحی‌های اصلاحی مجدد مناسب نیستند و تنها با استفاده از پروتزهای مخصوص هر بیمار می­توان مشکل بیمارانی از این دست و جراحان آن‌ها را حل نمود.

اخیراً یک تیم پزشکی در مرکز تحقیقاتی در بلژیک اولین پروتز تیتانیومی سفارشی مربوط به فک، تولید شده به روش پرینت سه‌ بعدی را در بدن بیمار قرار دادند. این ایمپلنت با استفاده از لیزر جهت ذوب ممتد لایه‌های نازکی از پودر تیتانیوم ساخته شده بود. استفاده از این پروتزهای شخصی‌سازی‌شده می‌تواند کمک شایانی به بهبود بیماران با وضعیت­‌های خاص در استخوان‌های فک، صورت و جمجمه نماید.

 

“نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است”