Pianificazione implantare,
protesicamente guidata,
con software Winmed 4 e
dispositivo Galileo 2 su
sistematica implantare ORALPLANT.
Dr. Gianni Lazzarato
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Sono tollerabili, oggigiorno, simili errori ?
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Vantaggi nell’utilizzo della
pianificazione pre-chirurgica
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Paziente più tranquillo perchè informato e motivato
Meno stress per l’operatore
Riduzione dei tempi dell’intervento chirurgico
Decorso post-operatorio migliore
Ottimizzazione biomeccanica della protesi
Ottimizzazione delle componenti protesiche
Riduzione dei costi (clinici e di laboratorio)
Risultato estetico ed igienico migliore
Importanza medico legale della documentazione
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Classificazione delle sistematiche per
la costruzione di dime chirurgiche
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Sistematiche
Sistematiche
Sistematiche
Sistematiche
che utilizzano la stereolitografia
di navigazione
robotizzate (Cad-Cam)
model based
Tutte le sistematiche si avvalgono dell’ausilio di
TAC e di softwares specifici per la
pianificazione implantare
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Caratteristiche ideali di un
sistema di pianificazione:
• Semplicità e praticità di utilizzo
• Precisione e predicibilità
• Mantenimento del controllo clinico
da parte dell’operatore
• Economicità
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Formato Dicom 3.0
In ogni file dicom sono riconoscibili:
• Porzione Header -> Dicom Tags
• Porzione Dati
-> Immagine
Sostanzialmente viene fornito su Cd-Rom
uno o più STUDIES (e/o sub-studies)del
paziente composti ognuno da una
COLLEZIONE DI SCANSIONI ASSIALI.
Winmed applica a queste tutte le
elaborazioni ricavando le successive
scansioni e ricostruzioni personalizzate.
Il dato di partenza non viene sovrascritto.
P.S. non consideriamo DICOMDIR
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Precisione nelle misurazioni sulle
TAC dipende essenzialmente da :
• Errore nella misurazione lineare
• Risoluzione nativa della TAC (pixel spacing)
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Errore nella misurazione lineare
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Errore nella misurazione lineare
HDI ( 55.50 – 56.50 mm 56.07 mm
HDI
Diametro
orizzontale
interno
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Diametro interno del cilindro di alluminio sull’asse orizzontale
nell’immagine assiale centrale
Errore nella misurazione lineare
Di seguito vengono riportati i valori misurati mediante il software WinMed del
cilindro di calibrazione(fantoccio) in riferimento al range di tolleranza accettabile :
HDE ( 59.30 – 60.50 mm )
60.25 mm
HDI ( 55.50 – 56.50 mm )
56.07 mm
VDE ( 59.30 – 60.50 mm )
60.28 mm
VDI ( 55.50 – 56.50 mm )
56.12 mm
HFD ( 45.00 – 46.00 mm )
45.97 mm
VFD ( 49.80 – 50.60 mm )
49.96 mm
Dalla suddetta tabella si evince che le misurazioni rientrano tutte nel range
di tolleranza.
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Errore nella misurazione lineare
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Errore nella misurazione lineare
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Risoluzione nativa della TAC
(pixel spacing)
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Spaziatura x,y,z dei pixel componenti il dataset (voxel)
Ad ogni pixel è assegnato il valore di attenuazione, rilevato
dai ‘detectors’, dei fasci di Rx che attraversano i tessuti.
Il coefficiente di attenuazione dei tessuti studiati è espresso
in unità su di una scala avente come valore zero la densità
radiologica dell’acqua pura. Tutte le variazioni dell’1% in
rapporto al coefficiente di attenuazione dell’acqua pura
corrispondono ad una variazione di 10 unità sulla scala
Hounsfield.
Queste variazioni esprimono quindi i valori in densità dei
mezzi esaminati su una scala che va da -1000 a +1000
Ogni numero rappresenta una tonalità di grigio: il valore
+1000 rappresenta il bianco e quindi l’attenuazione completa
dei raggi X, mentre il valore -1000 rappresenta il nero,
ovvero l’assenza di attenuazione.
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Risoluzione nativa della TAC
(pixel spacing)
• Limite dell’occhio umano nella percezione del grigio
(sono percepite circa 16 diverse gradazioni di grigio)
• Pseudocolor-Thresholding-Window-Level
(tecniche per migliorare la percezione ottica)
Generalmente le dimensioni delle TAC sono
pari a:
X = 512 * pixel spacing X
Y = 512 * pixel spacing Y
Z = numero di assiali * pixel spacing Z
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Risoluzione nativa della TAC
(pixel spacing)
Il valore di pixel spacing è variabile, nelle
varie marche di Scanner TAC.
È il valore al quale è legata la risoluzione
della TAC, quindi determina la
significatività dei dettagli percepiti e
quindi delle relative misure .
Si possono trovare valori di pixel spacing
molto variabili (specie in assiale: asse Z)
0.2, 0.3, 0.5, 1, 1.25, 1.5 ecc. ( mm).
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Interpolazione dei pixel :
I softwares sfumano il valore da un pixel all’altro
rendendo l’immagine sfumata, continua e non
quadrettata nelle 3 dimensioni.
Esemplifichiamo il concetto richiamando per
analogia a quello che succede utilizzando
algoritmo di antialiasing in 2D.
Risoluzione nativa
Con Antialiasing
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Pseudocolor-Thresholding-Window-Level
miglioramento della visualizzazione
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In definitiva:
Misure reali 1-1 sono effettuabili
nelle TAC, ma è da tenere sempre
presente che il margine di errore è
legato al valore di spaziatura dei
pixel, il quale determina la
dimensione del minimo dettaglio
rilevabile.
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Winmed 4 Pro Visual Plan
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Generazione di parassiali e viste personalizzate
Generazione panoramica FLAT e 3D reale.
Intersezione impianti con parassiali
Rendering 3D volumetrico Ray-Tracing
Calibrazione e registrazione TAC su modello
reale del paziente (con Spot-Stage).
• Disegno Nervi e Pianificazione implantare
• Trasferimento dati per Dima Chirurgica
(procedimento e dispositivo brevettati)
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Finalità:
semplificazione della
progettazione e
dell’esecuzione
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Esecuzione step by step di caso reale:
flapless e carico immediato
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Set-Up del caso:
modello e dima radiologica
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Fissaggio modello e Spot Stage
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Completamento Dima Radiologica
Esecuzione TAC
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Importazione TAC nel computer
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Caricamento e Calibrazione TAC
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Calibrazione e registrazione TAC
• Modalità manuale di calibrazione
• Modalità semiautomatica tramite algoritmo
evolutivo che permette di marcare le sfere di
riferimento con estrema precisione.
TAC non calibrata
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TAC calibrata
Calibrazione e registrazione TAC
• Selezione guidata dei 3 punti di riferimento
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 Procedura guidata per la calibrazione
di una TAC superiore, allo scopo di
ottenere l’allineamento con il
dispositivo Galileo : FILMATO
(NB. le TAC superiori vengono sempre visualizzate con i
denti verso l’alto così come si presentano i modelli delle
arcate superiori montati sul dispositivo Galileo 2).
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Calibrazione e registrazione TAC
• Algoritmo evolutivo all’opera…
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Calibrazione e registrazione TAC
Dati risultanti da una calibrazione usando smart mode:
• Ref_3D_Point_0 = 63.959129; 84.533813; 31.383984
• Ref_3D_Point_1 = 83.955666; 85.975800; 32.084469
• Ref_3D_Point_2 = 73.008621; 100.189293; 31.036303
• In questo esempio i primi 2 punti riconosciuti dall’algoritmo
evolutivo (che nella realtà della piastrina ‘Spot Stage’ distano 20
mm) sono stati riconosciuti lungo l’asse x con un errore di:
•
959 - 955 = 4 millesimi di millimetro (4 micron) !!!
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TAC Calibrata
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La procedura di calibrazione
permette di uniformare il
sistema 3D cartesiano di
misura reale su Galileo con
quello virtuale della TAC su
software WINMED.
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Tracciatura e disegno NAI
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 Procedura dimostrativa per la
tracciatura 3D dei nervi
alveolari inferiori: FILMATO
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Posizionamento impianti
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Intersezione impianti con parassiali
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Modalità Panoramica 3D
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Visualizzazione 3D trasparente
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Intersezione con i 2 piani
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Intersezione con i 2 piani
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Intersezione con i 2 piani
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Intersezione con i 2 piani vista LL
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Stampa pianificazione
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Stampa pianificazione
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Trasferimento posizione su modello
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Ritaglio template sup e inf
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Fissaggio sui piani secondo i riferimenti
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Piani su base orientabile
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Fase di centratura
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Impianto centrato
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Foratura Dima
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Particolare Foratura
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Modello Marcato
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Dima Forata su Modello
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Perni prova pre-inclinati
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Controllo direzioni implantari
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Posizionamento guide
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Provvisorio sui perni prova
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Dima Pronta per l’intervento
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Impianti inseriti con monconi
provvisori in resina acetalica
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Provvisorio in situ e rx di controllo
[email protected]
Caso clinico 2 : arcata superiore
flapless e carico immediato
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Fase Chirurgica
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Fase Chirurgica
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Fase Chirurgica
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Caso clinico 3 Arcata superiore, flapless
e carico immediato: pianificazione
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Dima e provvisorio
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Fase Chirurgica
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Fase Chirurgica
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RX prima e dopo
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Grazie per la cortese
attenzione
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www.surgisystems.it
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