थायराइड सर्जरी में प्रीऑपरेटिव मूल्यांकन के लिए एक व्यक्तिगत 3 डी-मुद्रित मॉडल
Summary
यहां, थायरॉयड सर्जरी के प्रीऑपरेटिव मूल्यांकन के लिए एक व्यक्तिगत 3 डी-मुद्रित मॉडल स्थापित करने की एक नई विधि प्रस्तावित है। यह प्रीऑपरेटिव चर्चा के लिए अनुकूल है, जिससे थायरॉयड सर्जरी की कठिनाई कम हो जाती है।
Abstract
थायराइड कैंसर के सर्जिकल क्षेत्र की शारीरिक संरचना जटिल है। ऑपरेशन से पहले ट्यूमर के स्थान और कैप्सूल, श्वासनली, अन्नप्रणाली, नसों और रक्त वाहिकाओं के साथ इसके संबंध का व्यापक और सावधानीपूर्वक मूल्यांकन करना बहुत महत्वपूर्ण है। यह पेपर कम्प्यूटरीकृत टोमोग्राफी (सीटी) डीआईसीओएम छवियों के आधार पर एक अभिनव 3 डी-मुद्रित मॉडल स्थापना विधि का परिचय देता है। हमने प्रत्येक रोगी के लिए ग्रीवा थायरॉयड सर्जरी क्षेत्र का एक व्यक्तिगत 3 डी-मुद्रित मॉडल स्थापित किया, जिसे थायरॉयड सर्जरी की आवश्यकता थी ताकि चिकित्सकों को सर्जरी के प्रमुख बिंदुओं और कठिनाइयों का मूल्यांकन करने और आधार के रूप में प्रमुख भागों के ऑपरेशन विधियों का चयन करने में मदद मिल सके। परिणामों से पता चला कि यह मॉडल प्रीऑपरेटिव चर्चा और ऑपरेशन रणनीतियों के निर्माण के लिए अनुकूल है। विशेष रूप से, थायराइड ऑपरेशन क्षेत्र में आवर्तक लारेंजियल तंत्रिका और पैराथायरायड ग्रंथि स्थानों के स्पष्ट प्रदर्शन के परिणामस्वरूप, सर्जरी के दौरान उन्हें चोट से बचा जा सकता है, थायरॉयड सर्जरी की कठिनाई कम हो जाती है, और पोस्टऑपरेटिव हाइपोपैराथायरायडिज्म की घटनाएं और आवर्तक लारेंजियल तंत्रिका चोट से संबंधित जटिलताएं भी कम हो जाती हैं। इसके अलावा, यह 3 डी-मुद्रित मॉडल सहज ज्ञान युक्त है और सर्जरी से पहले रोगियों द्वारा सूचित सहमति पर हस्ताक्षर करने के लिए संचार में सहायता करता है।
Introduction
थायराइड नोड्यूल्स सबसे आम अंतःस्रावी रोगों में से एक हैं, जिनमें से थायराइड कैंसर 14% -21% 1 के लिए जिम्मेदार है। थायराइड कैंसर के लिए पसंदीदा उपचार सर्जरी है। हालांकि, क्योंकि थायरॉयड ग्रंथि पूर्ववर्ती ग्रीवा क्षेत्र में स्थित है, ऑपरेशन क्षेत्र में थायरॉयड ग्रंथि के करीब महत्वपूर्ण ऊतक और अंग होते हैं, जैसे कि पैराथायरायड ग्रंथि, श्वासनली, अन्नप्रणाली, और ग्रीवा महान वाहिकाओं और तंत्रिकाओं 2,3, जिससे ऑपरेशन अपेक्षाकृत कठिन और जोखिम भरा हो जाता है। सबसे आम सर्जिकल जटिलताएं पैराथाइरॉइड फ़ंक्शन की चोट या मिस-रिसेक्शन और आवर्तक लारेंजियल तंत्रिका चोटके कारण कर्कशता के कारण पैराथायरायड फ़ंक्शन में कमी हैं। उपर्युक्त शल्य चिकित्सा जटिलताओं को कम करना हमेशा सर्जनों के लिए एक उद्देश्य रहा है। थायराइड सर्जरी से पहले सबसे आम इमेजिंग विधि अल्ट्रासाउंड इमेजिंग है, हालांकि पैराथायरायड ग्रंथि और तंत्रिका का प्रदर्शनबहुत सीमित है। इसके अलावा, थायरॉयड सर्जरी क्षेत्र में पैराथायरायड ग्रंथि और आवर्तक लारेंजियल तंत्रिका की स्थिति में भिन्नता बहुत अधिक है, जो पहचान 6,7 में बाधा डालती है। यदि प्रत्येक रोगी की शारीरिक स्थिति को ऑपरेशन के दौरान वास्तविक समय में मॉडल के माध्यम से सर्जन को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित किया जा सकता है, तो यह थायरॉयड सर्जरी के परिचालन जोखिम को कम करेगा, जटिलताओं की घटनाओं को कम करेगा, और थायरॉयड सर्जरी की दक्षता में सुधार करेगा।
इसके अलावा, सर्जरी से पहले रोगियों को शल्य चिकित्सा प्रक्रिया को अच्छी तरह से समझाना भी चुनौतीपूर्ण है। कुछ अनुभवहीन सर्जनों को रोगियों को ऑपरेशन के सटीक विवरण को समझाना और व्यक्त करना मुश्किल लगता है, खासकर थायरॉयड ग्रंथि और इसके आसपास की संरचनाओं की जटिलता के कारण। प्रत्येक रोगी की अपनी अनूठी शारीरिक संरचना और व्यक्तिगत आवश्यकताएंहोती हैं। इसलिए, रोगी की वास्तविक शारीरिक रचना के आधार पर एक व्यक्तिगत 3 डी थायरॉयड मॉडल प्रभावी रूप से रोगियों और चिकित्सकों की मदद कर सकता है। वर्तमान में, बाजार पर अधिकांश उत्पाद विमान आरेखों के आधार पर बड़े पैमाने पर उत्पादित होते हैं। रोगी-विशिष्ट मॉडल का उत्पादन करने के लिए 3 डी प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग करके जो प्रत्येक रोगी की व्यक्तिगत चिकित्सा आवश्यकताओं को दर्शाता है, इस मॉडल का उपयोग थायरॉयड कैंसर वाले रोगियों की वास्तविक स्थिति का मूल्यांकन करने और सर्जनों को रोगियों के साथ बीमारी की प्रकृति को बेहतर ढंग से संवाद करने में मदद करने के लिए किया जा सकता है।
3 डी प्रिंटिंग (या एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग) एक तीन आयामी निर्माण है जो कंप्यूटर एडेड डिज़ाइन मॉडल या डिजिटल 3 डी मॉडल9 से बनाया गया है। इसका उपयोग कई चिकित्सा अनुप्रयोगों में किया गया है, जैसे कि चिकित्सा उपकरण, शारीरिक मॉडल और दवा सूत्रीकरण10। पारंपरिक इमेजिंग की तुलना में, एक 3 डी प्रिंटिंग मॉडल अधिक दृश्यमान और अधिक सुस्पष्ट है। इसलिए, आधुनिक शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं में 3 डी प्रिंटिंग का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली 3 डी-मुद्रित प्रौद्योगिकियों में वैट पोलीमराइजेशन-आधारित प्रिंटिंग, पाउडर-आधारित प्रिंटिंग, इंकजेट-आधारित प्रिंटिंग और एक्सट्रूज़न-आधारित प्रिंटिंग11 शामिल हैं। वैट पोलीमराइजेशन-आधारित प्रिंटिंग में, प्रकाश की एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य को प्रकाश-इलाज राल के बैरल पर विकिरणित किया जाता है, जो स्थानीय रूप से एक समय में राल एक परत को ठीक करता है। इसमें सामग्री की बचत और तेजी से मुद्रण के फायदे हैं। पाउडर-आधारित मुद्रण एक सघन संरचना के लिए पाउडर सामग्री को फ्यूज करने के लिए स्थानीयकृत हीटिंग पर निर्भर करता है, लेकिन यह मुद्रण समय और लागत में भी उल्लेखनीय वृद्धि की ओर जाता है, और वर्तमान मेंसीमित उपयोग में है। इंकजेट-आधारित प्रिंटिंग परत-दर-परत प्रक्रिया में सब्सट्रेट पर बूंदों के सटीक छिड़काव का उपयोग करती है। यह तकनीक सबसे परिपक्व है और इसमें उच्च सामग्री संगतता, नियंत्रणीय लागत और तेजी से मुद्रण समय13 के फायदे हैं। एक्सट्रूज़न-आधारित प्रिंटिंग नोजल के माध्यम से समाधान और निलंबन जैसी सामग्री को एक्सट्रूड्स करती है। यह तकनीक कोशिकाओं का उपयोग करती है और इसलिए, इसमें उच्चतम नरम ऊतक-नकल क्षमताएं हैं। उच्च लागत और जैव-आत्मीयता के कारण, इसका उपयोग मुख्य रूप से ऊतक इंजीनियरिंग के क्षेत्र में किया जाता है और सर्जिकल अंग मॉडल14 में कम बार किया जाता है।
नतीजतन, हमने थायरॉयड और इसके आसपास की संरचनाओं और सर्जिकल शेड्यूल की जटिलता के आधार पर “व्हाइट जेट प्रोसेस” प्रिंटिंग तकनीक को चुना। यह तकनीक वैट पोलीमराइजेशन-आधारित प्रिंटिंग और इंकजेट-आधारित प्रिंटिंग के फायदों को जोड़ती है, और उच्च परिशुद्धता, तेज प्रिंटिंग और कम लागत प्रदान करती है, जिससे यह थायरॉयड सर्जरी के लिए एक अच्छा फिट है। इस प्रोटोकॉल का उद्देश्य 3 डी-मुद्रित थायरॉयड कैंसर मॉडल बनाना है, रोगियों की शारीरिक संरचना और भिन्नता के बारे में पर्याप्त जानकारी प्रदान करके रोगियों के पूर्वानुमान में सुधार करना है, और सर्जिकल प्रक्रिया से संबंधित सभी स्थितियों के बारे में डॉक्टरों और रोगियों को बेहतर ढंग से सूचित करना है।
Protocol
Representative Results
Discussion
थायराइड सर्जरी से गुजरने वाले अधिकांश रोगियों के लिए अल्ट्रासाउंड एकमात्र प्रीऑपरेटिव इमेजिंग प्रक्रिया हो सकतीहै। हालांकि, कुछ अच्छी तरह से विभेदित मामले उन्नत बीमारियों से पीड़ित हो सक?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस अध्ययन को सिचुआन प्रांत की स्वास्थ्य समिति (अनुदान संख्या 20पीजे061), चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (अनुदान संख्या 32101188), और सिचुआन प्रांत के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग की सामान्य परियोजना (अनुदान संख्या 2021वाईएफएस0102), चीन द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| 3D color printer | Zhuhai Sina 3D Technology Co | J300PLUS | Function support: automatic optimized placement, automatic model typesetting, automatic generation support, real-time layered edge cutting and printing, slice export, custom color thickness, custom placement / scaling, man hour evaluation, material consumption evaluation, print status monitoring, material remaining display, changing materials and colors, managing work queues, full / semi enclosed printing, automatic detection of model interference, layer preview, automatic pause of ink shortage, power failure to resume printing Automatic cleaning nozzle, automatic channel adaptation, ink change, automatic cleaning pipeline, follow-up laying. Range of optional materials: RGD series transparent molding materials, RGD series opaque molding materials, FLX series soft molding materials, ABS like series molding materials, high temperature resistant molding materials, Med series molding materials (first-class medical record certification), ordinary supporting materials, water-soluble supporting materials. |
| Mimics 21.0 software | Materialise, Belgium | DICOM data processing |
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