Prototipaje rápido de estructuras craneofaciales

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Juan Felipe Isaza
Mauricio Naranjo

Keywords

prototipaje rápido, estructura craneofacial, imágenes biomédicas, nube de puntos, reconstrucción 3D, prótesis fija implantosoportada

Resumen

Este artículo presenta una descripción de la tecnología de Prototipaje Rápido o Rapid Prototyping (RP) aplicada a la medicina, específicamente a problemas craneofaciales, con la cual se pueden fabricar modelos sólidos 3D por adición de material. A su vez se describe una aplicación a partir de la simulación de una cirugía para insertar cuatro implantes mandibulares, los cuales constituyen la base de una prótesis fija soportada por implantes. La simulación del procedimiento quirúrgico comenzó con la obtención de la geometría mandibular a partir del procesamiento de imágenes biomédicas, provenientes de una Tomografia Axial Computarizada (TAC) de una mujer adulta, totalmente edéntula. Dicho proceso se realizó utilizando el software GIB Points 3D, desarrollado dentro del presente trabajo. Con el software se obtuvo un archivo de texto con la nube de puntos 3D de la mandíbula que posteriormente fue exportado a ProEngineer Wildfire 3.0, desde el cual se generó un archivo en formato estándar STL, compatible con la mayoría de máquinas RP. La tecnología usada para la impresión 3D, fue la de “deposición de hilo fundido” o Fused Deposition Modeling (FDM). Se logró obtener un modelo plástico de una mandíbula, de gran calidad anatómica y dimensional, utilizando tecnología disponible enColombia. Además, se simuló con éxito el procedimiento quirúrgico para lainstalación de cuatro implantes utilizando las herramientas que se usarían enla cirugía real. En general, la metodología implementada puede ser utilizadapara la planificación quirúrgica y así evitar procedimientos de ensayo y errorque puedan poner en riesgo la salud del paciente. También como herramientade comunicación para explicarle al paciente los procedimientos quirúrgicos aque será sometido. Además, puede ser usado con fines docentes para el entrenamientode estudiantes, haciendo más efectivos los procesos de aprendizajeen el ámbito clínico que a su vez traería como consecuencia mejores resultadospara los pacientes.

PACS: 87.57.C-, 87.57.N-, 87.85.Pq, 87.85.Ox

MSC: 92C55, 68Nxx, 68U07

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