L’impression 3D en médecine : chirurgie de reconstruction faciale

Voici un exemple de l’utilisation de la 3D filament dans la médecine, provenant de notre partenaire Zortrax.

Impression 3D : La Zortrax M200

La Zortrax M200 est utilisée par la clinique de chirurgie buccale et maxillo-faciale de l'hôpital universitaire clinique d'Olsztyn, en Pologne afin de créer des modèles à l’échelle 1 de crâne de patients. Le modèle 3D est issu d’un scan à rayon X, imprimé en filament, en ABS. Ce modèle sert alors à préparer les implants en titane avant l'opération. Grâce aux imprimantes 3D Zortrax, la création de ces modèles personnalisés est devenue possible techniquement et économiquement. L'impression 3D a pour objectif de remplacer  les images en 2D, qui sont souvent insuffisantes et peu précises, surtout dans les cas de structure osseuse endommagée par des accidents de la circulation ou des procédures oncologiques. La Zortrax M200 va pouvoir permettre d'accéder  à une chirurgie faciale beaucoup plus précise, et donc à un résultat des plus optimale pour les futurs patients en chirurgie. 

La chirurgie faciale en quelques chiffres 

Le service de chirurgie faciale, entre 2015 et 2017, a admis environ 300 patients. 55% d'entre eux ont souffert de traumatismes orbitaires et plus de 80% de ces cas ont nécessité une reconstruction du plancher orbital. L'impression 3D peut rendre leur traitement plus efficace et plus sûr. L'impression 3D va pouvoir rendre leur traitement beaucoup plus efficace et précis avec des détails que la 2D n'apporte pas ou peu dans ce domaine. 

La chirurgie de la bouche, de la tête, du cou, du visage et des mâchoires (chirurgie buccale et maxillo-faciale) est particulièrement difficile, car de nombreux organes et structures délicats et vitaux entourent généralement la zone opérée. La technologie d'impression 3D permet de personnaliser le processus thérapeutique selon le patient et d'augmenter la précision et la sécurité du traitement.

 Le service a admis 130 patients pendant cette même période présentant des pathologies fréquentes et complexes nécessitant une reconstruction du plancher orbitaire que celui-ci va lui apporter. Tout cela rend alors l'impression 3D plus que nécessaire dans le domaine qu'est la chirurgie faciale. La précision et les détails que celle-ci apporte sont minutieux et d'une qualité irréprochable.

Les processus de l'impression 3D dans le domaine de la chirurgie faciale 

La première étape des préparations préopératoires consiste à créer un modèle 3D du crâne du patient. Le modèle numérique peut être alors facilement modifié. À l'aide d'un logiciel de modélisation, les spécialistes préparent l'image miroir de la zone saine et remplacent celle qui est affectée.

Pour la deuxième étape, un fichier .stl est transféré au logiciel de découpe Z-SUITE pour le préparer à l'impression 3D. Ce logiciel Z-SUITE permet aux utilisateurs de sélectionner la qualité d’impression, le type de remplissage et la quantité de structures de support.

Enfin pour finir, le modèle de crâne est imprimé en 3D sur l'imprimante 3D Zortrax M200. Avec celui-ci, le chirurgien prépare l'implant avant l'opération. La plaque de titane est modelée jusqu'à ce qu'elle s'adapte exactement à la structure osseuse du patient. L'implantation se fait par une petite incision dans la paupière inférieure.La cicatrice chirurgicale est bien cachée dans le pli cutané naturel. ce qui permet un résultat des plus discrets.

Pour ce qui est des préparations du modèle, y compris la reconstruction en miroir, elles ont été effectuées en 30 minutes. L'impression 3D du modèle a quant à lui pris 20 heures. Le spécialiste a formé l'implant en une demi-heure. Une heure au total de travail de spécialiste (préparation de modèle plus mise en forme d'implant) équivaut à 30 minutes passées pendant l'opération. Ce temps précieux peut être sauvé, résultant en un fonctionnement plus rapide et plus sûr. En outre, cela signifie que l'équipe (chirurgien, assistant opérationnel, anesthésiste et infirmière) peut terminer sa tâche plus rapidement et être d'autant plus précis.

Toute cette opération a été réalisé sans connaissance avancée de l’impression 3D. Cela a permis de gagner un gain de temps important de bloc opératoire et plus de sécurité au moment de l’implant.

 

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