Visualizzazione tridimensionale del corpo umano per diagnosi e per programmazione chirurgica

Abstract

Viene descritto un sistema che produce rappresentazioni di superfici anatomiche basandosi su immagini ottenute mediante tomografia assiale computerizzata a raggi X, risonanza magnetica ed ecografia. Le rappresentazioni vengono create per mostrare il carattere tridimensionale (3D) dell'anatomia interna ed esterna. Le immagini possono essere sezionate e manipolate sullo schermo come se fossere l'oggetto tridimensionale che rappresentano. Con questo sistema è possibile pianificare interventi chirurgici per simulazione. È inoltre possibile esporre ed isolare strutture sottostanti di un oggetto anatomico, aumentando così il valore diagnostico dei dati di partenza. Tale sistema di rappresentazione fornisce anche dati per l'azionamento di una fresatrice a controllo numerico per la produzione di modelli anatomici, protesi e impianti. Le esigenze di pianificazione nella chirurgia maxillofacciale sono particolarmente marcate. Va considerata sia la funzione, sia l'estetica facciale1. I sistemi di pianificazione ricorrono ad una combinazione di fotografie, modelli e radiografie planari nel tentativo di tenere conto della natura tridimensionale dell'anatomia. Quindici anni fa i progressi nella tecnologia informatica e della rappresentazione, insieme alla disponibilità della tomografia assiale computerizzata a raggi X (TC), permisero di avviare la creazione di una unità di lavoro per clinici facente uso di grafici al computer per simulare, pianificare e prevedere il risultato della chirurgia maxillofacciale. Benchè inizialmente le applicazioni cliniche fossero alquanto limitate, esse sono notevolmente aumentate con il costante miglioramento dei computer e degli algoritmi. Oltre alle applicazioni originarie, esse comprendono ora: la cranioplastica, la diagnosi radiologica complessa, l'analisi di fratture, l'osservazione del feto e la produzione di impianti scheletrici adattati. Sono allo stato esplorativo le applicazioni in campo neurologico.