DT News - Vietnam - Đánh giá toàn diện mới về in 3D trong phẫu thuật miệng và hàm mặt

Anisha Hall Hoppe, Dental Tribune Internation

T5. 11 Tháng 5 2023

save

BOSTON, US/KARAJ, Iran: Việc giới thiệu in 3D trong y học đã cải thiện kết quả trong các ứng dụng phẫu thuật bằng cách giảm chi phí, giảm thời gian phẫu thuật và cải thiện độ tin cậy của phương pháp điều trị. Các nhà nghiên cứu từ Trường Y khoa Nha khoa Harvard và Đại học Khoa học Y tế Alborz ở Iran đã tạo ra một bản tóm tắt hữu ích về những tiến bộ hiện tại của in 3D trong lĩnh vực phẫu thuật miệng và hàm mặt (OMFS) cung cấp cho các bác sĩ lâm sàng một lời giải thích ngắn gọn về in 3D và cái nhìn rộng hơn về cách in 3D có thể được sử dụng cho các mục đích cụ thể trong OMFS.

Các bác sĩ lâm sàng không cần phải có hiểu biết sâu rộng về kỹ thuật hoặc khoa học vật liệu để có thể sử dụng công nghệ in 3D trong kế hoạch điều trị của họ. Thật vậy, chỉ cần hiểu sự khác biệt giữa các phương pháp in 3D khác nhau là đủ để bắt đầu. Nhờ hình ảnh có độ phân giải cao, bác sĩ chỉ cần nhập dữ liệu hình ảnh và nhiều gói phần mềm in 3D sẽ xử lý và hiển thị thông tin này thành một mô hình có thể in được mà bác sĩ lâm sàng không cần phải có kiến thức về CAD/CAM. Ngoài ra, các bác sĩ lâm sàng thậm chí có thể thuê ngoài lập kế hoạch phẫu thuật ảo tổng thể và chế tạo mô cấy phẫu thuật cho nhiều công ty hiện đang cung cấp các dịch vụ này.

Trong bài đánh giá của mình, các nhà nghiên cứu đưa ra một mô tả đơn giản về vai trò của CAD/CAM trong việc hiện thực hóa các giải pháp cấy ghép và phẫu thuật giúp đưa các mô cấy và giải pháp phẫu thuật vào cuộc sống. Ví dụ, các mô hình 3D được kết xuất trên máy tính và hướng dẫn in nâng cao phẫu thuật cho chấn thương và tái tạo hàm mặt, giảm thời gian phẫu thuật bằng cách đảm bảo xương được định vị lại chính xác. Các hướng dẫn cắt được in giúp cải thiện kết quả phẫu thuật và thậm chí trước khi phẫu thuật, các chương trình CAD có thể tính toán tính đối xứng ở các vùng khiếm khuyết xương để phục hồi bằng các thiết bị CAM.

Sức mạnh của trực quan

Các mô hình in 3D hỗ trợ đáng kể trong giáo dục và giao tiếp với bệnh nhân, giúp các bác sĩ lâm sàng chứng minh kết quả mong muốn của quy trình đã lên kế hoạch, đặc biệt khi khó hiểu về chấn thương hoặc khu vực tái tạo. CAD cho phép các bác sĩ lâm sàng thậm chí làm việc với cha mẹ để chuẩn bị cho những điều chỉnh cần thiết, chẳng hạn như đối với chứng hở hàm ếch đã biết, trong khi con của họ vẫn còn trong tử cung.

Tính dễ hình dung này đặc biệt hữu ích trong các quy trình phức tạp như phẫu thuật chỉnh hàm. Trong suốt quy trình, các hướng dẫn mở xương được in đảm bảo rằng các đoạn xương được đặt chính xác, tránh được chân răng và dây thần kinh, đồng thời có thể đạt được các chuyển động bất đối xứng phức tạp khi muốn. Ngoài ra, việc in 3D các tấm titan được tùy chỉnh hoàn toàn theo giải phẫu của bệnh nhân đảm bảo sự ổn định và sức mạnh liên tục của xương.

Một lựa chọn an toàn hơn

In 3D cũng có nghĩa là việc tái tạo vi mạch không còn cần thiết trong các trường hợp tái tạo, vì việc lấy và cấy ghép xương đã trở thành dĩ vãng. Trong phục hình răng hàm mặt, nguy cơ nhiễm trùng và tắc nghẽn cấu trúc giải phẫu, trong số các vấn đề khác, đã đủ thách thức mà không cần phải giải quyết các vấn đề như bệnh tật tại vị trí hiến tặng và thêm đau đớn cho bệnh nhân. Có một số vật liệu in 3D có sẵn cho các mục đích tái tạo khác nhau vừa tương thích sinh học vừa tiết kiệm chi phí, và phần mềm được chỉ định có thể dễ dàng sửa chữa các khiếm khuyết hoặc thiếu hoàn toàn xương và các cấu trúc khuôn mặt khác thành một kết quả đối xứng, thẩm mỹ và chức năng.

Vật liệu có sức mạnh và độ bền đáng kinh ngạc có sẵn cho mục đích phẫu thuật, chẳng hạn như cho bộ phận giả khớp thái dương hàm. Việc tái tạo hố và thành phần hàm dưới đòi hỏi các vật liệu khác nhau hoạt động cùng nhau và mang lại độ bền lâu dài. Sự ra đời của hướng dẫn in 3D có nghĩa là bệnh nhân không còn phải trải qua nhiều ca phẫu thuật cho một thủ thuật như phẫu thuật cắt bao quy đầu và thay thế bộ phận giả. Các tác giả lưu ý rằng cần phải nghiên cứu thêm về các quy trình mới sử dụng một số thiết bị hoặc giải pháp giàn giáo, vì vẫn còn thiếu thông tin về cách các bộ phận giả phù hợp với bệnh nhân ảnh hưởng đến chức năng cơ và khớp trong thời gian dài.

Việc sử dụng các hướng dẫn phẫu thuật in 3D để đặt implant nha khoa đã được ghi nhận rõ ràng và đã được chứng minh là làm giảm đáng kể cả thời gian phẫu thuật và các lỗi có thể phát sinh do khoan tự do. Việc chế tạo cấy ghép nha khoa cũng sử dụng in 3D đang ngày càng được nghiên cứu. Một số nghiên cứu về tỷ lệ lành xương đối với nhiều cấu trúc và vật liệu cấy ghép khác nhau đã chỉ ra tỷ lệ cấy ghép thành công cao, nhưng còn thiếu bằng chứng lâm sàng dài hạn.

Kỹ thuật mô xương đã cho thấy những tiến bộ đáng kể, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới đã phát triển các giải pháp giàn giáo dựa trên sự kết hợp khác nhau giữa thiết kế, nguồn tế bào và vật liệu sinh học, trong số những giải pháp khác, tất cả đều phù hợp với giải phẫu cụ thể của bệnh nhân. Vẫn còn nhiều việc phải làm và các tác giả ghi nhận một tương lai tươi sáng cho nghiên cứu tái tạo mạng lưới thần kinh và mạch máu, đảm bảo các đặc tính cơ học và hơn thế nữa. Đây cũng là lĩnh vực không có nhiều quy định y tế và là lĩnh vực sẽ được hưởng lợi từ nhiều nghiên cứu lâm sàng hơn, đặc biệt là xem xét những tiến bộ dự kiến trong các vật liệu tổng hợp có hoạt tính sinh học trong những năm tới. Các tác giả trích dẫn thành công trong một nghiên cứu về giàn giáo in 3D để phục hồi hở hàm ếch sử dụng các tế bào mô đệm của tủy xương và đạt được sự phát triển xương mới trong 45% thể tích khiếm khuyết chỉ sau sáu tháng.

Nhu cầu cập nhật chương trình

Đánh giá cũng nêu bật những lợi ích bao quát của việc sử dụng các mô hình in 3D trong giáo dục bác sĩ lâm sàng, đặc biệt là vì các mô hình thực tế, dễ truy cập có thể được in ở bất cứ đâu và có thể được tùy chỉnh cho hầu hết mọi tình huống đào tạo hoặc mô hình bệnh nhân. Ví dụ, in 3D sử dụng cả vật liệu mềm và cứng có thể tạo ra mô hình khe hở môi và vòm miệng sống động như thật trong một lần in. Các nhà nghiên cứu liên tục đánh giá lại việc tạo mô hình dựa trên khảo sát về phản hồi xúc giác và xúc giác cũng như mức độ thực tế của một mô hình so với thực tế.

Ngoài danh sách các vật liệu và các ứng dụng liên quan của chúng trên OMFS, các tác giả còn bao gồm một số rủi ro liên quan đến in 3D, bao gồm nhu cầu phân loại thêm thiết bị. Họ cũng lưu ý rằng các bác sĩ lâm sàng nên dành thời gian để tự học không chỉ về chi phí liên quan đến in 3D mà còn về công nghệ mà họ sẽ yêu cầu cụ thể. Không phải mọi vật liệu đều tương thích với mọi máy in và các kỹ thuật viên lành nghề rất cần thiết cho các bước khác nhau của quy trình in 3D. Bản thân việc in 3D liên quan đến rủi ro tiếp xúc với hóa chất, có thể là tia laze hoặc các nguồn gây thương tích khác và thực sự cần được thực hiện với sự hỗ trợ thích hợp. Mặc dù các bác sĩ lâm sàng không nên cảm thấy do dự khi áp dụng in 3D, nhưng nó không đơn giản như in và cấy ghép. Có vô số nguồn về chủ đề này và một số công ty chuyên giúp các bác sĩ lâm sàng sử dụng các giải pháp phẫu thuật in 3D ngay lập tức, an toàn và hiệu quả.

Nghiên cứu có tiêu đề “Tác động của in 3D đối với phẫu thuật miệng và hàm mặt”, đã được xuất bản trực tuyến vào ngày 14 tháng 4 năm 2023 trên Tạp chí In 3D trong Y học, trước khi được đưa vào một số báo.