Protocolo para confecção de biomodelos em cirurgia e traumatologia buco-maxilo-faciais

Abstract

Várias aplicações de planejamento virtual cirúrgico e impressão tridimensional surgiram na área da saúde nos últimos anos, incluindo a impressão de órgãos, de biomateriais, de tecidos, de guias cirúrgicos, de biomodelos e de próteses, todos assistidos por computador. Atualmente, a utilização de softwares para confecção por prototipagem rápida de biomodelos é uma das tecnologias duras que representa o que há de mais moderno para o futuro da medicina e da odontologia. Essa nova tecnologia é aplicada por meio de algoritmos computacionais que elaboram estruturas tridimensionais a partir de banco de dados prévios, em um curto espaço de tempo e com grande precisão, ao utilizar uma impressora tridimensional. Ainda que, a qualidade de diferentes métodos de prototipagem não esteja definitivamente estabelecida, atualmente biomodelos ósseos craniofaciais podem ser projetados e confeccionados com alta precisão e resolução espacial, reproduzindo cores e texturas reais. Para isso, é necessária a sistematização de técnicas operatórias e procedimentais, possivelmente por meio de protocolos, para orientar a prática clínico-cirúrgica dos profissionais que venham a empregá-la. O Hospital de Clínicas de Porto Alegre é um dos centros de referência para procedimentos cirúrgicos buco-maxilofaciais e, como tal, atende uma grande variedade de pacientes, oriundos da região metropolitana e arredores. Seus usuários, frequentemente, necessitam de procedimentos cirúrgicos de alta complexidade, tornando ainda maior sua importância acadêmica, social e assistencial. Este projeto visa elaborar um protocolo para a confecção de biomodelos por prototipagem rápida aos usuários portadores de patologias craniofaciais, deformidades e/ou anomalias esqueléticas congênitas ou adquiridas assistidos pelo Sistema Único de Saúde no Hospital de Clinicas de Porto Alegre. O presente trabalho apresenta, através de um artigo científico, a descrição e análise do uso de softwares livres e uma técnica de prototipagem rápida aplicadas a área de Cirurgia e Traumatologia Buco-maxilo-faciais. Além de explorar parâmetros relacionados a aquisição da imagem por tomografia computadorizada, características estruturais dos softwares utilizados, dos equipamentos e critérios de qualidade dimensional do material utilizado.

Several virtual surgical planning and three-dimensional printing applications have emerged in the healthcare field in recent years, including computer-assisted printing of organs, biomaterials, tissues, surgical guides, biomodels and prostheses. Currently, the use of software for making biomodels by rapid prototyping is one of the hard technologies that represents what is most modern for the future of medicine and dentistry. This new technology is applied through computational algorithms that elaborate three-dimensional structures from previous databases, in a short period of time and with great precision, when using a three-dimensional printer. Although the quality of different prototyping methods has not been definitively established, currently craniofacial bone biomodels can be designed and manufactured with high precision and spatial resolution, reproducing real colors and textures. For this, it is necessary to systematize surgical and procedural techniques, possibly through protocols, to guide the clinical-surgical practice of the professionals who will use it. The Hospital de Clinicas de Porto Alegre is one of the reference centers for oral and maxillofacial surgical procedures and, as such, serves a wide variety of patients from the metropolitan region and surroundings. Its users often need highly complex surgical procedures, making their academic, social and care importance even greater. This project aims to develop a protocol for making biomodels by rapid prototyping for users with craniofacial pathologies, deformities and/or congenital or acquired skeletal anomalies assisted by the Unified Health System at the Hospital de Clinicas de Porto Alegre. The present work presents, through a scientific article, the description and analysis of the use of free software and a rapid prototyping technique applied to the area of Oral and Maxillofacial Surgery and Traumatology. In addition to exploring parameters related to image acquisition by computed tomography, structural characteristics of the software used, equipment and dimensional quality criteria of the material used.