Ortopediklerde 3D Görüntüleme Teknolojileri Anlamak

Üç boyutlu görüntüleme, üç boyutta anatomiyi ele alan çeşitli teknolojileri kapsar ve imgeden döndürme ve dilimleme yeteneği.Bugün yapılan geleneksel iki boyutlu X-rays'in aksine, bu proje tek bir uçaktaki yapıları örtüşür, 3D görüntüleme teknikleri üç boyutta, derinlik, uzaysal yönelim ve görüntüyü döndürme yeteneği.

CT Scans ve MRG

[FONTT:0]CT tarama[[Dönetici:0) Altın standart, bony anatomisini değerlendirmek için kalır. yüksek uzaysal çözümü, kortical ve trabecular kemik, kırık çizgiler ve eklem deformüler yüzeyler için belirgin bir şekilde görselleştirilmesine olanak sağlar. Bir limboitin tek bir ultrason tarama, bölgeye bağlı olarak, bölge ve protokole bağlı olarak, özellikle de 1-10 mSv'nin radyasyon dozunu ortaya çıkarır.

[FONT:0]MRI[DÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜŞÜNÜDÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞ

3D Ultrasound ve Gelişen Modalities

Daha az yaygın olsa da, 3D ultrason belirli nişlerde traksiyon kazanıyor. Özellikle neonatal hip tarama (fotometrik görüntüleme için intraoperatif rehberlik) ve intraoperatif rehberlikte (D) daha iyi materyal dekompozisyon vaat ediyor ve kalsiyumun ufkuna aykırılığı, ufkuna göre daha düşük radyasyona sahip olmak (örneğin,) ve alt radyasyona sahip olmak için fizyolojik ölçümler (D) ve alt projeksiyonlar için de olsa da, yüksek çözünürlükte (örneğin,)

Ortoped Planlamasında 2D'den 3D'ye Evrim

Geleneksel Radyograflarının Sınırları

nesiller için, düz radyografi ortopedik değerlendirmenin temel taşıydı. Maliyetli ve hızlı bir genel bakış sağlarken, parçaların tam olarak değiştirilmesi ve rotasyonu doğru bir şekilde ölçülemez. Klasik bir örnek, proximal humerus kırıklığı: Neer sınıflandırması, düz filmlere dayanan, kötü interobserver güvenilirliği gösterir, çünkü tam yerinden edilme ve rotasyonlar doğru bir şekilde ölçülemez.

3D Modeling'e geçiş

3D geçiş, 1980'lerde CT verilerinin gelişimi ile başladı. Cerrahlar, aksi halde 2010 yılına kadar ve koronalı dilimler – ancak hasta açma süresi[D)[Döneticileri oluşturmak için izin verdi.Bugün, Materyal-öğrenme ve Stry gibi özel 3D web sitesi, potansiyelleri açık bir şekilde açıklamıyor.

Cerrahi Planlamada 3D Görüntüleme Faydaları

3D görüntülemenin avantajları sadece görselleştirmenin ötesine uzanır. Temel olarak cerrahi akışı değiştirirler, daha önce ulaşılamaz olan bir hassas düzeyine izin verirler.

  • [FONT:0)Enhanced Understanding of Popper: Cerrahlar, her hastanın anatomisi benzersizdir ve alt morfolojiyi takdir etmek için modeli azaltılabilir. Bu özellikle kongenital deformitelere (örneğin, displastik hipnozis, skoliozis) bağlıdır. 3D modeller ile, cerrah açılarını, mesafeleri ve hacimleri ölçebilir, ve intraoperatif doğruluğuna bağlı olarak, özellikle de etkilidir.
  • [FONT:0)GÖRÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜ:0)Yapılmış İmplant Seçimi ve Tasarımı: [DÜSTÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜŞÜNÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜN
  • [FONT:0)Öylemleyici Simülasyon ve prova: [DDD'de prova yapan cerrahın dijital ortamda tüm prosedürü gerçekleştirmesine izin veriyor. Osteotomies yaralanan 3D simülasyonun azaltılması, ameliyat odasında 3D'de prova yapan cerrahların daha hızlı ve daha doğru performans göstermesini sağlıyor. Örneğin, 2020|DDDDDDDDDD) tarafından yapılan bir testte 3D simülasyonu azaltılabilir.[D)
  • [[D:0)Redüktör Komplikasyon Fiyatları: [DFLT:1] Daha iyi planlama doğrudan daha az intraoperatif komplikasyonlara tercüme etmektedir.Omur pedicle vida yerleştirmesinde, 3D navigasyon, çift haneli yüzdelerden% 5'e kadar vidalama oranını azaltmak için gösterilmiştir.
  • [FONT:0] Geliştirilmiş Hasta İletişimi: [DDD modeller, cerrahi planı hastalar ve aileleri ile tartışırken güçlü görsel yardımlar olarak hizmet eder.

Ortoped Cerrahisinde Anahtar Uygulamaları

Ortak Değişim (Hip ve Diz)

Toplam hip ve toplam diz arthroplasti en yaygın büyük ortak prosedürlerdir. 3D görüntüleme hem devrime hem de hip arthroplasti, CT tabanlı planlama, yarı zamanlı bir simülasyonun doğru ölçümünü sağlar, tam olarak dizler için, 3D CT-inarıklıkta özellikle de önemli olan hastalarda, boşluk ve rotasyonel bir dizin maliyeti olmadan doğru bir şekilde sabitlenir.

Fracture Fixation and Travma

Kompleks kırıklar - özellikle de pelvis, acetabulum, distal yarıp ve tibial plato - 3D planlamadan muazzam ölçüde faydalanın. ortopedik travma cerrahı neredeyse kırıklığı azaltabilir, en iyi implant (köpücük, tırnak) ve pozisyonuna karar verir ve hatta özel kesim kılavuzları yaratır.Masulast ring yaralanmalar, ameliyat öncesi bir preoperatif model gizli çuval dismorfik dismorfikasyonu ortaya çıkarabilir, felaketi önlemek için hasar verir.

Spinal Cerrahi

Spine cerrahisi muhtemelen doğruluk için en katı gereksinimlerine sahiptir. Sinir elementlerinin yakınlığı, karmaşık eğrilik ve değişken pedicle morfoloji aşırı hassasiyet talep eder. 3D CT tabanlı navigasyon (O-arm, StealthStation) çok sayıda CT taramaya maruz kalanlar, kontrasepsiyonlar ve osteotomlar.

Pediatrik Ortopedikler

Çocuklar eşsiz zorluklar sunuyor: büyüyen kemikler, daha küçük boyutlar ve radyasyonu en aza indirmeye ihtiyaç duyuyor. 3D ultrason, doğumda hipnlerin değerlendirilmesi için güvenli bir alternatiftir.For conditions like Blount's illness, clubfoot, and juvenile scoliosis, CT or MRI tabanlı modeller, cerrahlar büyüme plakaları için hesap veren karmaşık osteotomlar planlamaya izin verir.

Ortoped Onkoloji

Mikülo iskeletsel tümör cerrahisinde, 3D görüntüleme, kemik ve yumuşak-tablo katılımının kapsamını görselleştirmek için paha biçilmezdir. Cerrahlar, nöron sarkomutan cerrahisinden kaçınmak için biyopsi planlayabilir ve özel tümör implantları tasarlayabilirler. Hastaya özgü kesim kılavuzları kesin bir osteotomi sağlar, bu da mümkün olduğunca sağlıklı dokuyu korurken negatif marjları korumak için kritiktir. Örneğin, pelvik sarkoma cerrahisi, 3Dprinted hemipelvis implantlar, tarihi olmayan implantlara kıyasla tercih edilir.

Cerrahi ve Robotik ile entegrasyon

3D görüntülemenin intraoperatif navigasyon ve robotik sistemler ile evliliği, mevcut sınır. Navigation sistemleri (Zimmer Biomet) hastanın 3D modeli ile tam zamanlı olarak, sürekli floroskopi ihtiyacını ortadan kaldırır. Sonuç olarak, MAKO (Stryker) ve ROSA (Zimmer Biomet) ameliyat öncesi CT taramalarını sanal bir ortak oluşturmak için kullanır, sonra cerrahın el hazırlığı sırasındaki el ayarlamasını sağlar.

Hastalık ve 3D-Yazdırılmış Rehberler

3D görüntülemenin en doğrudan klinik uygulamaları, hastaya özgü enstrümantasyon (PSI) oluşturulmasıdır, bu da tam olarak hastanın kemik yüzeyindeki çiftleri veya şablonları içerir, örneğin, patellofemoral arthroplasti'de, PSI, devre dışı bırakılmayı sağlar.

Tam özel implantlar şimdi aynı zamanda ana akımdır. Şirketler stres kalkanını azaltmak için 3D-printed titanyum acetabular bardakları, omur kafesleri ve hatta tüm eklem yedekleri bulmak için tüm işlevsel bileşenler ürettiler.3Dprinted metal teşvikleri osseointegration ve daha az zorlu senaryolarda standart revizyon ile karşılaştırılabilir.

Meydanlar ve düşünceler

EĞİTİM potansiyeline rağmen, 3D görüntüleme veya ek yatırım (CT taramaları, navigasyon sistemleri, 3D yazıcılar) bütçeleri ve özellikle kamu sağlık sistemlerindeki erişilebilirlik (% 0FLT:1) önemli değildir.Tüm hastanelerin BT'den gelen yazılım veya eğitimli personele sahip değildir, özellikle de daha genç hastalar ve ultra-düşüklü görüntülemeleri gerektiren protokolleridir.

[FONT=0]Data management and standardization[[DDD=D) Ayrıca mevcut zorluklar için mevcut olan büyük dosyalar güvenli depolama ve transfer gerektirir. Birçok kurum entegre PACS (Picture Archiving ve İletişim Sistemi) 3D modeller için boru hatları gerektirir. Ayrıca, 3D ölçümler veya sınıflandırmalar için evrensel olarak kabul edilen standart yoktur, merkezler arasında varlığa yol açan büyük dosyalar.Son olarak, )

Ortopediklerde 3D Görüntülemenin Geleceği

Önümüzdeki sefere, 3D görüntülemenin yapay zeka ile yakınlaştırılması (AI) el elektrüman adımlarının çoğunu hızlandırmaya ve otomatize etmeye söz verir. AI algoritmaları şimdi saniyede segment kemiklerini ve tümörleri tahmin edebilir, implant boyutlarını tahmin edin ve hatta en iyi vidalama uygulamalarını tavsiye eder - şu anda insan planlayıcı saatler alır.Artırılmış gerçeklik (AR) başları, HoloLens gibi, can overlay 3D modelleri doğrudan cerrahi sırasında hastayı doğrudan cerrahi sırasında, potansiyel olarak geleneksel navigasyon ekranlarını değiştirebilir. Erken kadavra çalışmaları gösterir.

Başka bir sınır, implantlar ve kemiklerin mekanik davranışını yük altında simüle edebilir. Finite element analizi (FEA) sadece planlama yazılımına entegre edilebilir, stres kalkanı ve kırık risk, gerçekten kişiselleştirilmiş biyomekanik optimizasyona izin verebilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Üç boyutlu görüntüleme, temel olarak üç boyuttaki ortopedik cerrahi planlama alanını yeniden şekillendirmiştir.Bugünün entegre robotik ve navigasyon sistemleri, görme yeteneği, ölçme ve provalar, üç boyuttaki cerrahi alanı şeytanlarca daha iyi sonuçlar doğurmuştur - daha kısa operasyonlar, daha az komplikasyon ve daha dayanıklı rezasyonlar.Bugünün tüm maliyeti, radyasyon ve standartlaştırmalar, yörüngeler açık kalırken, kişiselleştirilmiş, veri odaklı veyatoplayıcılar, bakım için yeni standarttır. Teknoloji geliştikçe, sinerjiye devam eder.

[FONT:0) Daha fazla okuma için, Amerikan Ortopedik Cerrah Akademisi'ni keşfedin ve 3D baskı üzerine yapılan açıklama).