Kraniosynostoza to choroba najczęściej o charakterze wrodzonym, polegająca na nieprawidłowym kształcie główki dziecka. Kraniosynostoza jest spowodowana przedwczesnym zrośnięciem jednego lub kilku szwów czaszkowych. W artykule przedstawiono współczesne metody komputerowego wspomagania leczenia kraniosynostozy polegające na planowaniu zabiegu neurochirurgicznego. Autorzy dokonują opisu środowiska programu Mimics, Materialise, który umożliwia wygenerowanie i modyfikację modelu geometrycznego rozpatrywanej główki na podstawie wyników badania tomografii komputerowej głowy. Sformułowane modele umożliwiają nieinwazyjną analizę procedury zabiegu i tym samym mogą jednocześnie służyć do doboru optymalnej dla danego przypadku procedury korekcji czaszki. Tak przeprowadzone wirtualne planowanie zabiegu umożliwia przeprowadzenie zabiegu neurochirurgicznej plastyki sklepienia czaszki, co w efekcie skraca całkowity czas operacji, ale także pozwala wstępnie oszacować wygląd czaszki (i struktur twarzy) po zabiegu. Pozytywne rezultaty prowadzonych badań uzyskano dzięki interdyscyplinarnej współpracy inżynierów z neurochirurgami, mającej na celu przede wszystkim poprawę jakości leczenia oraz zwiększenie bezpieczeństwa pacjenta w czasie operacji, a jednocześnie obiektywną ocenę jakościową zabiegu.
EN
In this paper the craniosynostosis, known as congenital malformation of skull due to prematurely fusing of the sutures, was described. It was presented the computer method of supporting the neurosurgical treatment, that relies on virtual planning of the surgery. The two basic methods of surgical treatment in scaphocephaly was also described, and performed on the two patients. The results was compared with the use of Mimics 14.0 software. All these simulations enable the neurosurgeon to analyze the procedure and also the preoperative training. The positive results of these researches were possible to obtain thanks to interdisciplinary cooperation between engineers and surgeons
W pracy przedstawiono badania modelowe dotyczące inżynierskiego planowania endoskopowych zabiegów neurochirurgicznych w przypadku patologicznego kształtu głowy u dzieci. Przedwczesne zarośnięcie szwów czaszkowych, czyli kraniosynostoza, wymaga przeprowadzenia zabiegu korygującego ważnego zarówno dla zmiany kształtu czaszki jak i dla prawidłowego rozwoju psychofizycznego dziecka. Niniejsze badania mają charakter interdyscyplinarny i są realizowane we współpracy z lekarzami neurochirurgii, nadzorującymi proces planowania przedoperacyjnego. Planowanie korekcji kształtu czaszki przeprowadzono na modelu zdeformowanej czaszki dziecka sformułowanego w programie MIMICS na podstawie tomografii komputerowej (TK). W celu wypracowania optymalnego wariantu osteotomii elementy czaszki poddano analizie wytrzymałościowej w środowisku ANSYS. Proponowane planowanie endoskopowych zabiegów neurochirurgicznych dostarcza informacji nie tylko o sposobie cięcia kości, ale także redukuje czas zabiegu i pozwala uzyskać satysfakcjonujący rezultat estetyczny.
EN
Modelling researches concerning engineer support for endoscopic neurosurgical procedures are presented in this paper. Skull malformations caused by craniosynostosis negatively influence on psychological and physical children development. Conventional procedures in such cases are connected with invasive operation. Up to now neurosurgeons during pre-operation planning of bones correction, based on their own knowledge and experience. Modeling in biomechanics connected with modern visualization methods give new possibilities of engineer support for medical procedures. Three-dimensional model of deformed skull was created on the basis of CT scans with use of Mimics software. The model was transformed to FEM and used for suitable shape of skull bones determination. The proposed methodology suggests to neurosurgeons optimal osteotomies, moreover reduce surgical procedure time and gives esthetical result connected with proper skull shape.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.