Inżynier i Fizyk Medyczny 6/2015 vol. 4
343
technologie
/
technologies
artykuł naukowy
/
scientific paper
przejściu pomiędzy częściami o różnej grubości, co sprzyja lep-
szemu gojeniu. Oczywiście oprócz zalet metoda ta ma również
wady, do których należą m.in.: długi czas projektowania i pro-
dukcji implantu, brak możliwości zmiany krzywizny, kształtu lub
wielkości wszczepu z tego materiału podczas operacji (warun-
kuje to wykonanie większego implantu niż rzeczywisty wymiar
wady). Istnieje także konieczność dodatkowego ustabilizowania
położenia wszczepu UHMW-PE poprzez śrubę podczas począt-
kowego okresu gojenia [11].
Implanty z polietylenu można poddawać modyfikacji czą-
steczkami Ti. Do tego celu można użyć manualnej sonotrody
(zgrzewarki ultradźwiękowej). Umożliwia to uwidocznienie im-
plantu w badaniach rentgenowskich i tomografii komputerowej.
Wyższość tej metody nad zastosowaniem standardowych siatek
tytanowych jest oczywista. Charakterystycznymi bowiem ce-
chami standardowej siatki są: znaczna wytrzymałość na rozcią-
ganie, ciągliwość, łatwość ulegania deformacji podczas zabiegu.
Ponadto podczas użycia tytanowej siatki mogą powstać kompli-
kacje będące wynikiem zmiany topografii nerwu wzrokowego.
Trzeba również rozważyć aspekt psychologiczny, ponieważ ist-
nieje pewna grupa pacjentów, która nie toleruje metalicznych
materiałów alloplastycznych. Alternatywa z indywidualnym po-
lietylenowym, modyfikowanym cząsteczkami tytanu implantem
doskonale eliminuje wyżej wymienione wady standardowej siat-
ki tytanowej. Badania sugerują, że powyższa modyfikacja może
zostać w przyszłości użyta przez ortopedów i chirurgów twarzo-
wo-szczękowych do operacji rekonstrukcyjnych [9].
Fot. 1
Drukarka 3D
Źródło:
Fot. 2
Polietylen medyczny UHMWE-PE
Źródło:
-polyethylene-uhmw-pe-38681-433278.html
Zastosowanie technologii
przyrostowych w rekonstrukcji oczodołu
Jednym z częstych powikłań wypadków komunikacyjnych, ope-
racji onkologicznych w obrębie twarzoczaszki oraz zamierzone-
go uszkodzenia ciała drugiej osoby związanego ze złamaniem
prawa jest zniszczenie ściany oczodołu – struktury kostnej cha-
rakteryzującej się skomplikowanym kształtem. Objawami utraty
ciągłości kości budujących oczodół mogą być deformacje twarzy
oraz zaburzenia widzenia. Rekonstrukcja rusztowania kostnego
oczodołu umożliwia wyeliminowanie zaburzeń morfologiczno-
-czynnościowych ze strony narządu wzroku oraz odtworzenie
estetyki twarzy, której brak prowadzi często do zaburzeń na tle
psychologiczno-emocjonalnym, zwłaszcza braku samoakcepta-
cji i depresji. Odbudowę umożliwia obraz z tomografii kompu-
terowej o wysokiej rozdzielczości, który pozwala na stworzenie
indywidualnego implantu dostosowanego do anatomii pacjenta
[10, 13, 14].
Dotychczas stosowana metoda rekonstrukcji polegała na za-
stąpieniu uszkodzonej kości tytanową siatką, która wymagała
odpowiedniego wyprofilowania. Lekarze lub wyszkoleni tech-
nicy odpowiednio ją formując i przycinając w trakcie operacji,
podejmowali próbę jak najdokładniejszego dopasowania jej
kształtu do struktury oczodołu. Z powodu złożonej anatomii po-
wyższe zabiegi cechują się znaczną trudnością. Przy zastosowa-
niu siatki efekt operacji uzależniony jest w dużej mierze od wy-
obraźni przestrzenno-estetycznej operatora oraz od zdolności
kreowania obrazu kości sprzed uszkodzenia. Nie są odosobnio-
nymi przypadki złego dopasowania siatki, co skutkuje koniecz-
nością kolejnej operacji celem odtworzenia estetyki zarówno
kostnej, jak i tkanek miękkich, dla których wszczep stanowić bę-
dzie rusztowanie [10, 14].
W Polsce istnieją specjalistyczne ośrodki zajmujące się pro-
jektowaniem i tworzeniem indywidualnych implantów medycz-
nych. Wykorzystują one metody analizy i wytwarzania przyro-
stowego, które umożliwiają odtworzenie struktury oczodołu
sprzed urazu. Na podstawie tomografii komputerowej zdrowe-
go oczodołu tworzone jest jego odbicie lustrzane, które staje się
punktemwyjścia do rekonstrukcji uszkodzonej struktury. Na wy-
produkowanym obiekcie możliwe jest dokładne dogięcie siatki
tytanowej służącej do odbudowy oczodołu (Fot. 3, 4). Inną me-
todą jest bezpośrednie wykonanie z użyciem technik przyrosto-
wych polietylenowego implantu, który po poddaniu sterylizacji,
może zostać wszczepiony w miejsce uszkodzeń. Druga ze wspo-
mnianych metod umożliwia niemal idealne odwzorowanie kości
sprzed urazu, bowiem kościec ludzki wykazuje symetrię. Implant
jest projektowany na bazie skanu z tomografii komputerowej,
następnie projekt podlega modyfikacjom zgodnie z zalecenia-
mi specjalisty i implant jest wytwarzany za pomocą technologii
przyrostowych z biozgodnego materiału. Gotowy implant pod-
daje się procesowi sterylizacji, co umożliwia jego bezpieczne
wszczepienie. Metoda ta skraca czas operacji, zmniejsza ryzyko
powikłań, przywraca estetykę twarzy, a jej efekt jest tolerowany
