Abstract

Introduction: Three-dimensional (3D) modelling and printing greatly supports advances in individualized medicine and surgery. In congenital cardiac surgery, 3D-models and printed prototypes offer advantages of better understanding of complex anatomy, hands-on preoperative surgical planning and emulation, improved communication within the multidisciplinary team and to patients. 3D-virtual and printed models often add important new anatomical findings and prompt alternative operative scenarios. Aim: Validity and realisation of possible clinical benefits were studied. Method: Computed tomography-angiography raw-data were segmented into 3D-virtual models of the heart-great vessels. Prototypes were 3D-printed as real-size "blood-volume" (rigid material), and 1.5×-scaled "hollow" (translucent, flexible material). Accuracy of the models was evaluated intraoperatively. Results: We produced 3D-prototypes of the heart-great vessels for 12 case-scenarios (6 males, median age: 11 months) undergoing complex intracardiac repairs. Accuracy was excellent in millimeter-range. Representation of the atrioventricular valves is currently unsatisfactory. Models refined diagnostics in 8/12 and provided new anatomic information in 6/12 cases (e.g., aberrant coronary origin/course, newly-discovered intracardiac communication, etc.); in 10/12 cases they contributed to an improved operative plan (surgical approach, modification of intracardiac repair, etc.); an alternative operative plan emerged in 6/12 cases. Complex operative procedures (staged reoperations in 10/12; Aristotle-score median: 11; 10-14) emulated on 3D-models were materialized successfully. No morbidity/mortality occurred. Acceptance-index of the 3D-models was maximal among the multidisciplinary clinical team and patients/relatives. Conclusion: 3D-printed models can contribute to the safety of complex congenital cardiac surgeries in selected scenarios. Besides their numerous benefits, currently inadequate financial coverage of the extra time/labour and material/machinery by insurance is mentioned as a major drawback. Orv Hetil. 2019; 160(19): 747-755.

Highlights

  • Three-dimensional (3D) modelling and printing greatly supports advances in individualized medicine and surgery

  • Computed tomography-angiography raw-data were segmented into 3D-virtual models of the heart-great vessels

  • 3D-printed models can contribute to the safety of complex congenital cardiac surgeries in selected scenarios

Read more

Summary

EREDETI KÖZLEMÉNY EREDETI KÖZLEMÉNY

A háromdimenziós virtuális és nyomtatott szívmodellek megkönnyítik a komplex műtétek megtervezését és javítják a betegbiztonságot a csecsemő- és gyermekszívsebészetben. A kongenitális szívsebészetben a 3D-modellek a vizuális és taktilis ingerek egyesítésével megkönnyítik a komplex anatómia megértését, hozzájárulnak a műtétek megtervezéséhez és elpróbálásához (virtuális műtét). A modellek pontosságát a műtéti viszonyokkal ellenőriztük. Eredmények: Tizenkét komplex veleszületett szívbeteg (6 fiú, 6 lány, medián életkor: 11 hónap; tartomány: 6,5–82) szívnagyereinek 3D virtuális és 3D nyomtatott modelljét készítettük el szívműtétre való előkészítés keretében. A modellek 8 esetben pontosították a diagnózist, 6-ban új információt nyújtottak (rendellenes coronaria eredés/lefutás, korábban nem észlelt kommunikáció stb.); 6-ban megváltoztatták a műtéti tervet (például megnyitandó szívüreg, intracardialis korrekció mibenléte stb.), 10 esetben műtéttechnikai segítséget adtak. Következtetés: A 3D nyomtatott szívmodellek válogatott esetekben nagymértékben növelhetik a komplex veleszületett szívhibák műtéteinek biztonságát.

Introduction
EREDETI KÖZLEMÉNY
ORVOSI HETILAP
Igen Nem
Igen Igen Muscularis VSD
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.