La prova randomizzata cinese esamina in che modo i modelli stampati 3D sono effettivamente utili per il trattamento delle fratture ossee
Ricercatori cinesi stanno esaminando come i modelli stampati in 3D possono migliorare il trattamento delle fratture. Chunhui Chen, Leyi Cai, Wenhao Zheng, Jianshun Wang, Xiaoshan Guo e Hua Chen del Dipartimento di Ortopedia del Second Affiliated Hospital e Yuying Children’s Hospital della Wenzhou Medical University di Zhejiang spiegano le loro scoperte in ” L’efficacia dell’uso di modelli di stampa 3D” nel trattamento delle fratture: uno studio clinico randomizzato . “
Abbiamo seguito casi in precedenza in cui la stampa 3D è stata utilizzata per creare protesi , fabbricare armamenti per aiutare a riparare ossa rotte e realizzare impianti per guarire le ferite , ma in questo studio i ricercatori hanno valutato la tecnologia in termini di capacità di apportare miglioramenti Pianificazione preoperatoria per rotture così gravi da richiedere un intervento chirurgico. 48 pazienti affetti da fratture del radio distale (uno dei più comuni tipi di lesioni della parte superiore del corpo) hanno partecipato allo studio, con un modello 3D fatto di ogni interruzione.
I ricercatori hanno poi osservato quanto segue: tempo operatorio, quantità di perdita di sangue e frequenza della fluoroscopia intraoperatoria. Sia i chirurghi che i pazienti hanno avuto l’opportunità di compilare questionari e di fornire input sullo studio alla fine (tra i chirurghi, il punteggio medio per “utilità del prototipo 3D per la comunicazione con i pazienti” era 9,1 ± 0,8 e quello per l’utilità generale dei modelli di stampa 3D era 6.7 ± 1.4.)
Gli scienziati hanno visto la necessità di questo progetto di ricerca a causa di un numero elevato di fratture del radio distale e di complicanze associate.
“Alcuni autori hanno riferito che l’uso di modelli di stampa 3D nel trattamento delle fratture ha effetti benefici. Pertanto, abbiamo ipotizzato che i modelli di stampa 3D potessero essere applicati come un nuovo approccio nel trattamento delle fratture del radio distale “, afferma il team di ricerca. “Poiché i volumi anatomici del raggio distale sono piccoli, un modello realizzato può essere creato convenientemente, con poco dispendio di tempo e costi. Inoltre, l’alta incidenza di tali fratture consente la raccolta di dati su casi standard. Quindi, crediamo che la frattura del radio distale sia un esempio adatto con cui valutare l’efficacia dell’uso di modelli di stampa 3D nel trattamento delle fratture. “
I dati CT sono stati archiviati in formato DICOM e quindi convertiti tramite il software Mimics prima della stampa 3D in PLA. Gli scienziati hanno riportato il successo con i modelli stampati in 3D poiché hanno mostrato chiaramente le fratture. Ogni intervento ha richiesto circa due ore e mezza.
“Sul modello 3D, abbiamo diviso i frammenti di frattura in base alla linea di frattura, e quindi ripristinato temporaneamente i frammenti con filo K, seguito dalla fissazione dei frammenti con piastre e viti metalliche”, ha affermato il team di ricerca. “In questo modo, il tipo e le dimensioni dell’impianto richiesto sono stati determinati in fase preoperatoria e potremmo scegliere piastre e viti in metallo idonee”.
Ricostruzione di una frattura del radio distale nel software Mimics v10.01
I ricercatori osservano che i modelli stampati in 3D consentono una diagnosi e un intervento chirurgici più accurati, oltre a fungere da guide durante le procedure quando necessario.
“Poiché la stampa 3D può essere utilizzata per produrre un prototipo solido individualizzato e realizzato di una frattura prima della chirurgia complessa, i chirurghi junior possono osservare la struttura anatomica della frattura e simulare l’operazione chirurgica per determinare le dimensioni dell’impianto richiesto per la fissazione interna.”
Lo studio ha anche dimostrato che i modelli stampati in 3D consentivano tempi di procedura più veloci, meno perdite di sangue nei pazienti e frequenza della fluoroscopia intraoperatoria, ma “non migliorava la funzione postoperatoria”. Le limitazioni includono anche la modellazione delle ossa, senza considerare i tessuti molli, insieme ai possibili errori causati dalla complessità del software e dell’hardware.
“Il nostro studio ha rivelato che i modelli di stampa 3D aiutano efficacemente i medici a pianificare ed eseguire l’operazione e forniscono una comunicazione più efficace tra medici e pazienti, ma non possono migliorare la funzione postoperatoria rispetto al trattamento di routine”, hanno concluso i ricercatori.