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Chirurgie + Völlig 3D gedruckte Form

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Hallo!

Dieser Beitrag zeigt die gesamte Entwicklung von der Modellierung bis zur Ausführung von vollgedruckten 3D-Objekten: eine Kante, eine Schädelprothese und vor allem eine Druckform komplett in 3D, die in einer Cranioplasty Chirurgie verwendet wurden. Es benutzte freie Software - Blender - für die Modellierung von Objekten.

!!!!!!!!!!!!!!!!!WARNUNG!!!!!!!!!!!! DIESE POST ENTHÄLT FOTOS EINES CHIRURGISCHEN VERFAHRENS. DAS ZIEL IST NUR ZUR ANWENDUNG DER ANWENDUNG IN DER CHIRURGIE DES FINALPRODUKTS MIT DEM VOLLSTÄNDIG DURCH 3D-DRUCKMOLD. DAS TUT MIR LEID!

Alle Entwicklungsarbeiten zielten darauf ab, eine Form herzustellen, um als Endprodukt eine biokompatible Schädelprothese zu erhalten, um Defekte im Schädel zu korrigieren.

Schon jetzt bedanken sich die Lehrer der Föderalen Technologischen Universität Paraná - UTFPR Walter Mikos (die vorgeschlagene Arbeit und die volle Ermutigung bei der Umsetzung), José Foggiatto (durch die Bereitstellung und Beratung bei der Arbeit) und Dr. Francisco Araújo Jr (Durch Förderung, Überwachung und gemeinsame medizinische Kenntnisse).

In diesem speziellen Fall, das Opfer (die Identität des Patienten wird vertraulich gehalten werden) wurde in den Kopf, der viel von dem Schädel (Seite und oben) geschossen. Das Projektil links Spuren, wie in den Bildern aus der Tomographie gesammelt gezeigt.

Nach dem Vorfall benötigte der Patient eine Korrekturchirurgie: Kranioplastik. Für eine kranioplastische Chirurgie ist eine Prothese notwendig, um die verursachten Defekte zu korrigieren. Dieses Implantat muss jedoch biokompatibel sein, so dass der Körper keine Abstoßungen erleidet. Eine einsatzfertige Prothese braucht Zeit zu entwickeln und ist sehr teuer. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine spezielle Form für den Patienten zu entwickeln, um die Prothese mit dem biokompatiblen Material während der Operation herstellen zu können. Wir verwendeten diesen Fall, PMMA (Polymethylmethacrylat). Dennoch ist die Form teuer (aber geringer als der Preis einer fertigen Prothese). In Brasilien, für die Opfer, die sich nicht leisten können, müssen Sie für die Regierung Gerechtigkeit zu zahlen für die Form verwendet werden, und der gesamte Prozess dauert erhebliche Zeit zu bekommen.

Für Patienten, die keine Prothese oder eine spezielle Schimmel erwerben, tritt eine Operation, sondern hängt von der Geschicklichkeit des Arztes für die Kranioplastik. Der Arzt muss in vielen Fällen die Prothese manuell formen, die Zeit in der Chirurgie verbringen und nicht die genaue Gestalt der Prothese für den Patienten erlangen.

Schritt 1: Datenerfassung und Schädelgenerierung 3D

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Von der CT-Scan, wurden mehrere Dateien im DICOM-Format (Digital Imaging und Kommunikation in der Medizin) und sammelte InVesalius 3.0 Software, die sie in 3D-Datei, in diesem Fall im .Stl-Format. Nach der .stl-Generierung wurde die Datei in Blender-freie Software manipuliert.

Schritt 2: Korrekturen in der 3D Modellierung

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Nach der Erzeugung der dreidimensionalen Datei wurden Korrekturen in der 3D-Modellierung benötigt. Blender ist eine freie und Open-Source-Software und hat viele Funktionen, um den Job zu erledigen. In Blender importiert, muss die .stl-Datei bearbeitet werden, um das Mesh zu vereinfachen (erforderlich, da die Datei zu langsam manipuliert wird), die Fehler korrigieren (die Spuren wurden vom Projektil entfernt) und die Prothese erzeugen Um den Hohlraum zu fixieren.

Schritt 3: Modellierung der Prothese

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Aus der 3D-Modellierung wurde die Prothese erzeugt. Ziel war es, die Symmetrie des Schädels zu erreichen und eine Interferenz der Prothese mit dem Schädel des Patienten zu vermeiden, weil die Fassung der Prothese gut gemacht werden muss.

Schritt 4: 3D-Druck der Prothese und der Kante

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Abgeschlossen die erste Stufe der 3D-Modellierung der Prothese, geht die Arbeit an den physischen Teil. Das 3D-Drucken ist erforderlich, es hat das Ziel, ein Vorergebnis der Prothese und ihrer Fassung auf der Schädelkante des Patienten bereitzustellen. Der 3D-Druck fand bei NUFER (Core Prototyping and Tooling) UTFPR (Campus Curitiba) mit Begleitung und dem Lehrer José Foggiatto statt.

Schritt 5: Formenmodellierung

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Nach der Analyse der Prothese und der gedruckten Kante und dem Urteil von Dr. Francisco Araújo Jr. ( facebook - CRM-PR 22 942), einige Anpassungen in der Prothese Gestaltung waren nötig , um das Ergebnis zu verbessern. Von dort schuf er die Form, um die endgültige Prothese in Knochenzement (PMMA) zu machen. Wieder wurde Software Blender verwendet, und das Ergebnis kann auf den Bildern gesehen werden.

Etwa 50 Stunden wurden in der 3D-Modellierung (Schädelkorrektur, Kante, Prothesenmodellierung und Modellierung der Form) ausgegeben.

Schritt 6: 3D-Druckform

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Nach der Modellierung der Blender wurden neue G-Code-Dateien erstellt, um die 3D-Druck der Form. Mit der Unterstützung von NUFER (UTFPR) wurde die Form in etwa 12 Stunden Druck ausgedruckt.

Schritt 7: Sterilisation und Kranioplastik

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Nach Beendigung des Druckens wurden die Form und die Kante zur Sterilisation und anschließend zur Operation geschickt. Die Operation fand am 05.20.2016 in HUEC (Evangelische Universitätsklinik von Curitiba) unter Dr. Francisco Verfahren und sein Team statt. Die Kranioplastik dauerte insgesamt etwa 2 Stunden. In dem Prozess, der Arzt gemischt Zutaten, um den Teig orthopädischen Knochenzement (PMMA). Um eine gute Konsistenz zu erreichen, wurde der Teig in die Form gelegt, um die endgültige Prothese als Ergebnis herzustellen. Nach 15 Minuten in der Form wurde die Prothese entfernt und schließlich in den Patienten implantiert. Aus der Anprobe wurde die Prothese in der Schädelfixierung mit Titanplatten und Schrauben durchgeführt. Die Cranioplastik war erfolgreich, so dass die Prothese aus vollständig in 3D-Schimmel gedruckt.

Auch der 3D-Druck hat dazu beigetragen, das Leben der Bedürftigsten zu verbessern.

Ich danke dir sehr!

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