Neonati con labbro leporino e palatoschisi possono essere aiutati con la stampa 3D
Fa paura pensare ai neonati che si sottopongono a interventi chirurgici e ad altre procedure mediche , ma la stampa 3D è entrata in gioco più volte per contribuire al successo . Ora, la tecnologia viene nuovamente utilizzata per aiutare i neonati con labbro leporino e palato (CLP) in un nuovo studio condotto dall’Università Tecnica di Monaco ( TUM ).
Secondo lo studio, lo stampaggio nasoalveolare (NAM) è una “modalità di trattamento ortofacciale pre-chirurgico” per i neonati affetti da CLP. Il metodo utilizza una placca di plastica per rimodellare le gengive, le narici e il labbro del bambino prima di sottoporsi alla chirurgia CLP. La piastra viene inserita e regolata in base allo sviluppo alveolare del bambino, quindi viene utilizzato uno stent nasale per estendere la piastra durante il trattamento. La tecnica è considerata completa una volta eseguita la chiusura chirurgica primaria del labbro.
Mentre il NAM funziona, il trattamento è lungo, con molti aggiustamenti settimanali; richiede anche che vengano prese diverse impronte quando il bambino ha bisogno di nuove placche e la modalità di trattamento viene offerta solo in centri speciali. Tuttavia, introducendo la tecnologia CAD / CAM e la stampa 3D nel trattamento NAM, la quantità di presa d’impronta, insieme al costo del trattamento, può essere ridotta e la modalità di produzione è facilitata.
Un team di ricercatori con sede a TUM ha recentemente pubblicato un documento intitolato ” Una soluzione di flusso di lavoro virtuale semiautomatica per la progettazione e la produzione di lastre di stampaggio intraorale utilizzando la produzione additiva: i primi risultati clinici di uno studio pilota ” nella rivista Nature .
Interfaccia utente grafica per la progettazione di dispositivi RapidNAM. (A) Rilevazione automatica della cresta alveolare. (B) Selezione dell’area di collegamento. (C) Chiusura gap. (D) Posizionamento dei pin. (E) Piatto virtuale.
L’abstract recita: “La tecnologia CAD-CAM (Computer-aided design e computer-aided manufacturing) è stata implementata nel trattamento della palatoschisi e del palato (CLP) da diversi gruppi di ricerca. Questo studio pilota presenta una tecnica che combina lo stampaggio intraorale con una generazione di lastre semi-automatizzate e la stampa 3D. Vengono confrontati i risultati clinici di due approcci di stampaggio intraorale. Questa è la prima indagine clinica sullo stampaggio intraorale semi-automatico. Il nostro studio ha incluso i neonati con CLP unilaterale. I modelli di gesso sono stati digitalizzati e misurati da due osservatori indipendenti. Sono stati confrontati due metodi di stampaggio intraorale assistito da CAD / CAM: (i) progettazione manuale stepwise di piastre di stampaggio (convenzionale stampaggio intraorale CAD / CAM) e (ii) un approccio semi-automatico con un rilevamento automatico di creste alveolari (denominato RapidNAM) assistito da un’interfaccia utente grafica (GUI). Entrambi gli approcci hanno ridotto significativamente le fessure e hanno portato ad un allineamento armonico della cresta alveolare. La GUI è stata facile da usare e ha generato dispositivi di stampaggio intraorale in pochi minuti. La soluzione di design presentata è una raffinatezza tecnica efficiente con buoni risultati clinici. La generazione di lastre semi-automatizzate con una GUI fattibile è veloce ma consente adattamenti individuali. Questa promettente tecnica potrebbe facilitare e favorire l’uso più diffuso della tecnologia CAD / CAM nella terapia di stampaggio intraorale “. Entrambi gli approcci hanno ridotto significativamente le fessure e hanno portato ad un allineamento armonico della cresta alveolare. La GUI è stata facile da usare e ha generato dispositivi di stampaggio intraorale in pochi minuti. La soluzione di design presentata è una raffinatezza tecnica efficiente con buoni risultati clinici. La generazione di lastre semi-automatizzate con una GUI fattibile è veloce ma consente adattamenti individuali. Questa promettente tecnica potrebbe facilitare e favorire l’uso più diffuso della tecnologia CAD / CAM nella terapia di stampaggio intraorale “. Entrambi gli approcci hanno ridotto significativamente le fessure e hanno portato ad un allineamento armonico della cresta alveolare. La GUI è stata facile da usare e ha generato dispositivi di stampaggio intraorale in pochi minuti. La soluzione di design presentata è una raffinatezza tecnica efficiente con buoni risultati clinici. La generazione di lastre semi-automatizzate con una GUI fattibile è veloce ma consente adattamenti individuali. Questa promettente tecnica potrebbe facilitare e favorire l’uso più diffuso della tecnologia CAD / CAM nella terapia di stampaggio intraorale “.
Nel loro studio, i ricercatori hanno descritto il loro flusso di lavoro virtuale e hanno analizzato anche l’efficacia della generazione di piastre di stampaggio intraorale semi-automatica, o RapidNAM, per aiutare a trattare il CLP.
“I neonati sani con CLP unilaterale (n = 14) sono stati inclusi nello studio”, hanno scritto i ricercatori nel loro studio. “Sono stati formati due gruppi: un gruppo è stato trattato con piastre di stampaggio intraorale convenzionali CAD / CAM come pubblicato in precedenza con piastre di stampaggio intraorale digitalmente progettate che servono da gruppo di riferimento e l’altro gruppo con piastre RapidNAM. In entrambi i gruppi, le impronte sono state prese dalla mascella superiore nei primi giorni di vita e alla fine della terapia di stampaggio quando la chiusura del labbro primaria è stata eseguita all’età di circa 3-4 mesi. ”
Punti di riferimento selezionati.
Uno scanner 3D di triangolazione di 3Shape in Danimarca è stato utilizzato per digitalizzare i cast e, dopo aver creato un’interfaccia grafica utente (GUI), un algoritmo ha rilevato automaticamente la cresta alveolare, al fine di trovare il tasso di crescita mensile nello studio anatomico di 32 neonati sani bambini. È stato utilizzato un software 3D speciale per aiutare le espansioni delle piastre durante lo stampaggio manuale delle lastre.
Lo studio conclude, “RapidNAM supera le precedenti limitazioni delle lastre di stampaggio intraorale CAD / CAM convenzionali grazie al suo flusso di lavoro semi-automatizzato. La GUI crea una serie di piastre di stampaggio in pochi minuti, ma consente comunque modifiche da parte dell’utente. Le lastre risultanti sono adattabili come i dispositivi NAM convenzionali. L’algoritmo rileva automaticamente le creste alveolari edentule e può anche avere ulteriori applicazioni dentali. RapidNAM offre buoni risultati clinici e può portare lo stampaggio nasoalveolare a una pratica più ampia “.
I coautori sono Florian D. Grill, Lucas M. Ritschl, Franz X. Bauer, Andrea Rau con Friedrich Alexander Universität Erlangen-Nürnberg , Dominik Gau, Maximilian Roth, Markus Eblenkamp, Klaus-Dietrich Wolff e Denys J. Loeffelbein.