ВИПАДОК ПРОЄКТУВАННЯ ІНДИВІДУАЛЬНОГО АУГМЕНТУ ДЛЯ ЗАМІЩЕННЯ ДЕФЕКТУ СТЕГНОВОЇ КІСТКИ ПРИ ЕНДОПРОТЕЗУВАННІ КОЛІННОГО СУГЛОБА
DOI:
https://doi.org/10.20535/.2024.16.315975Ключові слова:
тотальне ендопротезування колінного суглобу, САПР, індивідуальний імплантат, кістковий дефект, total knee arthroplasty, CAD, custom implant, bone defectАнотація
Тотальне ендопротезування колінного суглоба (ТЕКС) є надійним і ефективним методом лікування прогресуючого остеоартриту коліна, і останніми роками його популярність зростає у всьому світі. Зокрема, спостерігається збільшення кількості молодих пацієнтів, які проходять цю процедуру. Внаслідок цього, ймовірно, що в майбутньому кількість ревізійних ендопротезів колінного суглоба (рТЕКС) також зросте. Однак рТЕКС є складною хірургічною процедурою, що супроводжується високим ризиком ускладнень, часто призводить до втрати кісткової маси і може бути пов'язана з погіршенням якості кісткової тканини. Дефіцит кісткової тканини під час рТЕКС є поширеною проблемою з різними причинами, включаючи асептичне руйнування, остеоліз, стресові ушкодження та інфекційні ускладнення, що може бути наслідком видалення імплантату. Застосування систем автоматизованого проєктування (САПР) та адитивних технологій з метою створення імплантатів для заміщення кісткового дефекту є перспективним напрямком досліджень, адже це дозволяє проєктувати індивідуальні вироби для кожного пацієнта, дефект коліна якого відрізняється у кожному конкретному випадку. Дана робота присвячена розгляду індивідуального випадку проєктування аугменту для заміщення дефекту стегнової кістки, модель якого передбачена для її використання як основи при виготовленні імплантату адитивним способом. У даній роботі розмір і локалізація кісткового дефекту визначалися за допомогою тонкошарової комп’ютерної томографії (КТ, товщина зрізу 1 мм) після редукції артефактів. Сегментація та 3D-реконструкція кісток колінного суглобу була здійснена у середовищі Materialize Mimics. Індивідуальний аугмент розроблений відповідно до 3D-моделі реконструкції стегнової кістки у середовищі Autodesk Fusion 360. Частинам аугменту, які знаходилися на межі кістки та імплантату, було надано трабекулярної (пористої) структури для досягнення біологічної фіксації. Після завершення проектування 3D-модель аугменту було експортовано у форматі STL, дана модель передбачена для виготовлення на її основі імплантату зі сплаву Ti6Al4V за технологією селективного лазерного плавлення (SLM).