Programmation 3D en chirurgie orthognathique : évaluation critique des différences entre la planification préopératoire et le résultat final; élaboration d’un nouveau guide per opératoire

Introduzione: Ad oggi quasi tutti i reparti di chirurgia maxillo-facciale utilizzano in chirurgia ortognatica la programmazione 3D. La letteratura negli ultimi anni ha dimostrato che rispetto alla metodica classica 2D risulta molte volte più precisa e più rapida. Non esistono ancora dei programmi che possano ricreare sui tessuti molli, in modo affidabile e quantificabile, il risultato dei movimenti eseguiti a livello osseo. Si ottiene sempre un volto umanoide. Nonostante la precisione del metodo 3D ci siamo accorti che in sala operatoria eseguivamo spesso delle modifiche, rispetto ai movimenti pianificati, per cercare di ottenere un risultato estetico e funzionale migliore per il paziente. La valutazione viene condotta esaminando direttamente il volto del paziente in sala operatoria, una volta eseguiti i movimenti ossei. Quindi abbiamo condotto uno studio di comparazione tra la TC di controllo post-operatorio e la pianificazione 3D per comprendere quanto questo metodo fosse preciso nelle nostre mani e quali movimenti fossero modificati più spesso e di quanto. Inoltre, abbiamo cercato di creare un prototipo di guida di posizionamento mascellare che non necessiti di placche preformate, che possa aiutarci a migliorare la nostra precisione, ma che lasci comunque la possibilità di modificare il risultato finale in sala operatoria. Questo dispositivo deve anche avere la possibilità di essere prodotto a basso costo all’interno di un ospedale, per poter essere utilizzato in tutti i casi di chirurgia ortognatica. Materiali e metodi: Abbiamo sottoposto a chirurgia ortognatica bimascellare 25 pazienti, affetti da dismorfosi dentoscheletriche. In seguito, seguendo la tecnica surface-based superimpositioning abbiamo sovrapposto il modello 3D del cranio del controllo post-operatorio con quello della pianificazione, utilizzando il software Cloudcompare. Successivamente abbiamo posizionato gli stessi 5 punti sulle cuspidi dentali del mascellare postoperatorio e di quello pianificato. Abbiamo calcolato le differenze tra queste coppie di punti e da queste abbiamo ricavato i movimenti risultanti differenti per ogni paziente. Per quanto riguarda la creazione della guida di posizionamento, abbiamo chiesto la collaborazione dei colleghi ingegneri della nostra università che attraverso la modellizzazione ibrida e l’ottimizzazione topologica, ci hanno aiutato a creare dei prototipi che si avvicinavano sempre più alla nostra idea. Risultati: Le differenze tra i punti sono risultate statisticamente non significative (>0.95), ma in alcuni casi appaiono clinicamente significative. Solamente in 4 pazienti su 25 non c’è stata una modifica di almeno una dimensione di un punto maggiore di 1,5mm (valore selezionato come soglia). Per testare la nostra guida di posizionamento abbiamo eseguito 3 tipi di prove: nella prima abbiamo caricato il file del dispositivo nel programma di pianificazione e abbiamo controllato l’aderenza delle placchette al cranio; nella seconda abbiamo stampato il modello 3D della pianificazione e abbiamo valutato visivamente e palpatoriamente la sua aderenza al cranio e la sua accuratezza di riproduzione della pianificazione. In ultimo lo abbiamo testato in vivo per controllare nuovamente la sua aderenza al cranio, ma anche la sua facilità di utilizzo in presenza dei tessuti molli. Non abbiamo potuto utilizzare la nostra guida per eseguire i movimenti chirurgici in quanto al momento il nostro ospedale non può ancora produrre dispositivi medici. Discussione: I risultati della prima parte dello studio hanno dimostrato delle differenze clinicamente significative tra il controllo post-operatorio e la pianificazione, soprattutto nella dimensione sagittale. Quindi viene confermata sia la necessità di un metodo di trasferimento del programma più accurato, che l’importanza di poter eseguire delle correzioni dei movimenti eseguiti valutando intraoperatoriamente il risultato sul volto del paziente. Gli ultimi prototipi eseguiti, oltre soddisfare tutte gli obiettivi che ci eravamo posti, hanno superato tutti i 3 test di controllo. Conclusione: Anche nell’era della pianificazione 3D risulta importante trovare un metodo di trasferimento più accurato e che permetta di migliorare intraoperatoriamente il risultato finale. La nostra guida si è dimostrata efficace nei nostri test. Non appena avremo la possibilità di produrre dispositivi medici, in house, eseguiremo uno studio di comparazione con le altre metodiche. Se dovesse anche li dimostrarsi efficace potrebbe sostituire gli splint nella normale pratica clinica della chirurgia ortognatica.