Inżynier i Fizyk Medyczny 6/2015 vol. 4
341
technologie
/
technologies
artykuł naukowy
/
scientific paper
Zastosowanie technologii przyrostowych
w medycynie rekonstrukcyjnej
twarzoczaszki
The use of additive technologies
in maxillofacial reconstructive medicine
Kacper Bębenek
1
, Anna Błaszczyk
1
, Jan Kiryk
1
, Dawid Kotowski
1
, Katarzyna Kowalska
1
,
Tomasz Szczygielski
1
, Andrzej Pawlak
2
, Patrycja Szymczyk
2
, Maciej Dobrzyński
3
, Zbigniew Rybak
4
1
Studenckie Koło Naukowe Stomatologii Eksperymentalnej i Badania Biomateriałów, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,
ul. Poniatowskiego 2, 50-236 Wrocław
2
Zakład Mechatroniki, Automatyzacji i Organizacji Produkcji, Politechnika Wrocławska, ul. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław
3
Katedra i Zakład Stomatologii Zachowawczej i Dziecięcej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,
ul. Krakowska 26, 50-425 Wrocław, tel. +48 71 784 03 78, e-mail:
4
Zakład Chirurgii Eksperymentalnej i Badania Biomateriałów, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,
ul. Poniatowskiego 2, 50-236 Wrocław
otrzymano / received:
21.10.2015
poprawiono / corrected:
16.11.2015
zaakceptowano / accepted:
26.11.2015
Streszczenie
T
echnologieprzyrostowe
additivetechnologies
(potoczniezwanedru-
kiem 3D) ze względu na wysokie koszty nie są szeroko wykorzysty-
wanewkrajowej medycynie regeneracyjnej. Jako inne powody podawa-
ne są: brak potrzeby ich stosowania, obawy lekarzy przed korzystaniem
z tej metody, brak szkoleń oraz rzetelnych źródeł wiedzy. Wysoki koszt
procedury wynika z cen urządzeń, odpowiedniego oprogramowania
komputerowego pozwalającego na obróbkę danych pochodzących ze
zdjęć z TK czy MRI oraz konieczności usunięcia artefaktów.
W przeciwieństwie do dotychczasowych metod, gdzie obiek-
ty były wytwarzane poprzez subtrakcję materiału lub zmianę jego
kształtu podczas przeróbki plastycznej, w każdej z technik należą-
cych do technologii przyrostowych, obiekty uzyskuje się wskutek
dołączania materiału. W zależności od wykorzystanej technologii
materiał łączony jest warstwa po warstwie, bazując na kolejnych
przekrojach modelu 3D, tam gdzie zachodzi taka potrzeba, dając fi-
nalnie pożądany kształt przestrzenny.
Gotowe obiekty mogą zostać wykorzystane do celów diagno-
stycznych (np. określenia zasięgu zmian nowotworowych, pourazo-
wych), zaplanowania zabiegu (możliwość przestrzennego zobrazo-
wania gotowego implantu, struktur otaczających, symulacji dostępu
operacyjnego i procedury zabiegowej), a także wytworzenia implan-
tów przydatnych w rekonstrukcji chorobowo bądź urazowo zniszczo-
nych elementów szkieletu.
Celemniniejszej pracybyłoprzedstawieniemożliwościzastosowa-
nia powyższej metody wmedycynie rekonstrukcyjnej twarzoczaszki.
Słowa kluczowe:
technologie przyrostowe, medycyna rekonstruk-
cyjna, twarzoczaszka, rekonstrukcja oczodołu, rekonstrukcja żu-
chwy, stomatologia
Abstract
T
he additive technologies (commonly called as 3D printing) due
to the high costs are not widely used in the national regenera-
tive medicine. As the other reasons are mentioned: no need to apply
them, fear of doctors from using this method, lack of training as well
as reliable sources of knowledge. The high cost of the procedure re-
sults from the prices of equipment, appropriate computer software
which allows for processing data derived from images with CT or
MRI and finally the need of artifacts removing.
In contrast to previous methods, where the objects are produced
by subtraction of material or change its shape during plastic form-
ing, each of the techniques belonging to the additive technology,
obtained objects are the result of attaching material. Depending on
the technology, used material is connected layer by layer, based on
sequential sections of the 3D model, where necessary, to give finally
the desired three-dimensional shape.
Generated objects can be used for diagnostic purposes (eg. de-
termination of the extent of tumor or injury), planning the surgery
(possibility of the dimensional visualization of the final implant and
surrounding structures, simulation of surgical approach and surgical
procedures) as well as produce implants useful in the reconstruction
of pathologically or traumatically destroyed skeleton’ elements.
The aim of this study was to present the applicability of this meth-
od in craniofacial reconstructive medicine.
Key words:
additive technologies, reconstructive medicine, maxil-
lofacial skeleton, orbital reconstruction, mandible reconstruction,
dentistry
