3D Απεικόνιση, 3D Προσομοίωση, 3D Εκτύπωση, 3D Εξατομικευμένη Χειρουργική Θεραπεία αποκλειστικά στο Metropolitan Hospital

Η πραγματικότητα έχει τρεις διαστάσεις. Τώρα, για πρώτη φορά στη Ελλάδα, η απλή αυτή αλήθεια βρίσκει την  εφαρμογή της σε ένα πρωτοπόρο Θεραπευτήριο. Το Metropolitan Hospital είναι το πρώτο στην Ελλάδα που ενσωματώνει την Τρισδιάστατη Ιατρική εκτύπωση (Medical 3D Printing) στην καθημερινή ιατρική πράξη. 

Το γεγονός αυτό σημαίνει: τρισδιάστατη ανασύνθεση, προσομοίωση και ανακατασκευή ανατομικών δομών, με σκοπό την ακριβή διάγνωση, τον προεγχειρητικό σχεδιασμό και την κατασκευή εξατομικευμένων εργαλείων και εμφυτευμάτων. Ή, ακόμα πιο απλά, ότι μια χειρουργική επέμβαση μπορεί να σχεδιαστεί και να αναπαρασταθεί με ακρίβεια χιλιοστού πάνω σε ένα ειδικά δημιουργημένο και διαμορφωμένο μοντέλο, με τα χαρακτηριστικά της συγκεκριμένης περιοχής, του συγκεκριμένου προβλήματος, του συγκεκριμένου ασθενούς. Ή, με όρους καθομιλουμένης, ασφαλέστερα, γρηγορότερα, αποτελεσματικότερα και οικονομικότερα για τον καθένα.

3D Χειρουργική στο Metropolitan

Η μονάδα Ιατρικής Τρισδιάστατης Απεικόνισης και Εκτύπωσης του Θεραπευτηρίου Metropolitan προχωρά σε πλήρη εξοπλισμό 3D φωτογραφίας προσώπου και σώματος, 3D λογισμικού και 3D εκτυπωτών. Αυτή η τεχνολογία, εκτός από τη Χειρουργική Κεφαλής και Τραχήλου, αρχίζει να εφαρμόζεται στην Επανορθωτική και Αισθητική Χειρουργική του Μαστού, καθώς και στην Αισθητική Χειρουργική Προσώπου και Σώματος.

Οι κλινικές Χειρουργικής Κεφαλής και Τραχήλου με Διευθυντή τον κ. Γ. Λαγογιάννη, και Πλαστικής, Επανορθωτικής Μικροχειρουργικής και Αισθητικής Χειρουργικής με Διευθυντή τον κ. Α. Γραββάνη, μετά από χρόνια συνεργασία με τον κ. Π. Διαμαντόπουλο, Καθηγητή Medical 3D Printing & Guided Surgery και, με τη στήριξη του Metropοlitan, προχώρησαν στην εφαρμογή της Ιατρικής Τρισδιάστατης Εκτύπωσης και της Υπολογιστικά Καθοδηγούμενης Χειρουργικής, στην αποκατάσταση γνάθου μετά από ογκολογικές εκτομές, συγγενή ή τραυματικά ελλείμματα, καθώς και τη διόρθωση ασυμμετριών και δυσμορφιών των γνάθων (προγναθισμός, υπογναθία, πλαγιογναθισμός). 

 
^{Από αριστερά οι κ.κ. Γ. Λαγογιάννης και Α. Γραββάνης}

Η κατασκευή τρισδιάστατων μοντέλων κρανίου και γνάθων, δίνει στη μεν ογκοχειρουργική τη δυνατότητα  για μεγαλύτερη ακρίβεια  στις  εκτομές και την αποκατάσταση των ελλειμμάτων, στη δε ορθογναθική χειρουργική τη δυνατότητα για μεγαλύτερη ακρίβεια του σχεδιασμού και της εκτέλεσης της χειρουργικής επέμβασης. Οι επεμβάσεις αυτές απαιτούν ακριβή προεγχειρητικό σχεδιασμό ανάλογα με την εντόπιση και το μέγεθος της βλάβης η της δυσμορφίας. 

Ο σχεδιασμός γίνεται με βάση τα κλινικά και απεικονιστικά δεδομένα από την αξονική τομογραφία, αξονική αγγειογραφία και μαγνητική τομογραφία. Στη συνέχεια γίνεται η εικονική τρισδιάστατη ανασύσταση των απεικονιστικών δεδομένων και τρισδιάστατη μοντελοποίηση της γνάθου. Επιπλέον, αναπαράγονται τρισδιάστατοι οδηγοί κοπής της γνάθου, τρισδιάστατοι  οδηγοί κοπής του αγγειούμενου οστικού κρημνού, καθώς και ακριβής αναπαράσταση της συναρμογής των οδόντων με ανάδειξη της οδοντικής συγκλείσεως. 

Ο τρισδιάστατος σχεδιασμός και η εκτύπωση μοντέλων επιτρέπει την προεγχειρητική διαμόρφωση των πλακών τιτανίου, ώστε να εξοικονομείται χρόνος  στη διαμόρφωση οστικών κρημνών και τη σταθερή οστεοσύνθεση των γνάθων στις διορθωτικές οστεοτομίες κατά τη διάρκεια του χειρουργείου.

Ακρίβεια και ασφάλεια στο σχεδιασμό

Με τη νέα τεχνολογία, η θεραπεία είναι πλέον γρηγορότερη, αποτελεσματικότερη και ασφαλέστερη, σε περιπτώσεις εξωφυτικών όγκων που καθιστούν αδύνατη τη διεγχειρητική αντιγραφή της κυρτότητας της κάτω γνάθου με πλάκα. Όπως επίσης, σε αποκαταστάσεις σε δεύτερο χρόνο, όταν έχει προηγηθεί εκτομή της κάτω γνάθου με παραμόρφωση του προσώπου και απουσία των ανατομικών οδηγών σημείων για τη διαμόρφωση της νέας γνάθου. Τώρα υπάρχει ακρίβεια και ασφάλεια στο σχεδιασμό και την προσομοίωση διορθωτικών οστεοτομιών των γνάθων. 

Ποια είναι η διαδικασία εφαρμογής

Όπως επισημαίνει ο κ. Γραββάνης: «Αρχικά, γίνεται η αξονική ή η μαγνητική τομογραφία ή ακόμα και τρισδιάστατη φωτογραφία (εφόσον το πρόβλημα αφορά εξωτερικά χαρακτηριστικά). Στη συνέχεια, γίνεται επεξεργασία της εικόνας που λαμβάνεται από την επιλεγμένη μέθοδο απεικόνισης και, μέσω εξειδικευμένου λογισμικού, προσδιορίζεται η ανατομία της υπό εξέταση περιοχής». Έτσι δημιουργείται ένα τρισδιάστατο εικονικό μοντέλο που μεταφέρεται αυτόματα στο μηχάνημα τρισδιάστατης εκτύπωσης και κατασκευάζεται «slice by slice». Το χρονικό διάστημα της κατασκευής μπορεί να είναι μερικές ώρες ή ακόμα και μια μέρα, ανάλογα με το μέγεθος του μοντέλου.

Πώς φτάσαμε στην εξατομικευμένη 3D Χειρουργική

Η ψηφιακή τεχνολογία CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing), δηλαδή η  τεχνολογία σχεδίασης και κατασκευής με τη βοήθεια υπολογιστή, μια τεχνολογία που υπάρχει εδώ και χρόνια με ευρύτατο πεδίο εφαρμογών, συνδέθηκε με τις μεθόδους  ιατρικής απεικόνισης (κυρίως αξονική και μαγνητική τομογραφία). Στο πλαίσιο αυτής της σύνδεσης, όπως αναφέρει ο κ. Π. Διαμαντόπουλος, ένας από τους συντελεστές αυτής της τεχνολογίας και πλέον υπεύθυνος της νέας μονάδας στο Metropolitan Hospital, υιοθετήθηκε η πολύ νεότερη τεχνολογία του 3D Printing με αποτέλεσμα την αυτοματοποίηση της μεταφοράς πληροφοριών της ανθρώπινης γεωμετρίας μεταξύ τομογράφου και μηχανήματος κατασκευής και την εφαρμογή τους σε πραγματικά κλινικά περιστατικά.

^{Στάδια Τρισδιάστατης Αποκατάστασης Κάτω Γνάθου: 3D απεικόνιση του ελλείμματος της γνάθου - 3D εικονική ανάπλαση της γνάθου - 3D εικονική προσομοίωση μικροχειρουργικής αποκατάστασης της γνάθου - 3D εκτύπωση}