Una herramienta digital que proporciona al cirujano un ensayo previo al quirófano

Ben Ferguson. Foto: Universidad de Sydney

«La mandíbula es un área compleja, necesaria para hablar, comer, masticar y realizar tareas que requieren destreza y fuerza. Dada su complejidad, queremos brindarles a los cirujanos de ortodoncia las mejores herramientas para que estén preparados para el éxito y, con suerte, reducir la cirugía frecuencia y mejorar los resultados de los pacientes”.

El diseño del implante ortopédico puede tener éxito en un paciente, pero puede fallar en otro. Si ese es usted, probablemente querrá un equipo de cirujanos e ingenieros biomédicos para simular y evaluar el dispositivo médico en su cuerpo antes de que realmente se implante».

La herramienta de planificación quirúrgica combina herramientas de diseño asistido por computadora (CAD) con modelos de ingeniería asistida por computadora de alta resolución y algoritmos de optimización que pueden simular con precisión un dispositivo médico durante un embarazo fisiológico.

supervisor del Sr. Ferguson, Profesor Cheng Li“Además de la planificación preoperatoria, estos datos de simulación también pueden ayudar al cirujano a optimizar el diseño del dispositivo médico, ayudándolo a resolver los problemas que inevitablemente surgen al diseñar un dispositivo que debe cumplir con muchos diseños y objetivos médicos”, dijo El-Sayed. Ferguson.

«Es un acto de equilibrio delicado. Por ejemplo, es posible que el implante deba estimular mecánicamente el tejido circundante para promover la cicatrización, pero la estimulación mecánica puede aumentar el riesgo de falla del implante. Los algoritmos y un enfoque basado en datos ayudan a los cirujanos a desarrollar un enfoque óptimo diseño sin tener que depender únicamente de la intuición».

Los investigadores se asociaron recientemente con el profesor Jonathan Clark AM, Presidente de Cirugía Reconstructiva para el Cáncer de Cabeza y Cuello en Chris O’Brien Life House para ayudar a traducir la nueva tecnología en una realidad clínica. El profesor Clark dijo: “Australia ha sido pionera en la reconstrucción de la mandíbula desde que el Dr. Ian Taylor reconstruyó la mandíbula inferior en 1974. Desde entonces, la reconstrucción de la mandíbula ha progresado significativamente: las herramientas digitales se han integrado en la planificación preoperatoria, lo que permite a los cirujanos crear dispositivos más precisos. , con mejores resultados estéticos y funcionales para los pacientes.”

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«Lo que es realmente emocionante de esta herramienta y los datos es que ofrece la oportunidad de desarrollar tecnología más allá de la forma, para incluir también el modelado biomecánico, que puede ayudar a predecir la respuesta del tejido óseo a las cargas fisiológicas. Este tipo de análisis, llamado CT- modelado basado en elementos finitos – Será de gran importancia cuando dejemos de utilizar los huesos del paciente. Para reconstruir y empezar a incorporar andamios a medida en el futuro. «

divulgación

El último trabajo de investigación del Sr. Ferguson ha sido publicado en el Journal Diario del comportamiento mecánico de materiales biomédicos.

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