No Hospital Infantil Nicklaus, em Miami, o Laboratório de Projetos Avançados de Cirurgia Cardiovascular (APL) utiliza uma variedade de tecnologias digitais 3D, incluindo impressoras 3D da Stratasys, para visualizar a anatomia e planejar procedimentos cirúrgicos para pacientes pediátricos. Um estudo de caso anterior destacou a aplicação da impressão 3D pelo Nicklaus Children’s para ajudar a reparar o coração de uma criança, mostrando o grande potencial do uso de modelos anatômicos em ambientes clínicos. A mais recente história de sucesso do Nicklaus Children’s envolve o planejamento de uma operação que salvou a vida de Roy, um menino de 8 anos com um tumor difícil de tratar.
Impressão 3D do crânio usando a Stratasys J5 MediJet
No caso de Roy, os cirurgiões do Nicklaus Children’s, como parte de uma equipe multidisciplinar, tiveram que se preparar para um caso muito complicado e difícil, no qual um câncer potencialmente letal — um sarcoma osteogênico — estava localizado em uma região onde os cirurgiões normalmente não realizam cirurgias. No entanto, o caso de Roy foi uma excelente oportunidade para o Dr. Robert Hannan, diretor do APL, concretizar o objetivo do Laboratório de “levar esperança e um futuro aos pacientes e suas famílias ao longo de toda a vida”.
O Dr. Jordan P. Steinberg, diretor cirúrgico do programa craniofacial, descreveu como “grande parte da motivação por trás da forma como abordamos isso é encontrar uma maneira de chegar até lá (o sarcoma), mas, ao mesmo tempo, recompor tudo para causar o mínimo de alteração em sua aparência”. Contaram com a ajuda do Dr. John Ragheb, diretor do Departamento de Cirurgia do hospital, para auxiliar os cirurgiões a localizar o tumor, que se encontrava abaixo do cérebro e sob o olho, em um local de difícil acesso, mas não impossível.
A equipe da APL auxiliou na preparação para a cirurgia utilizando o software Synopsys Simpleware para importar e segmentar os dados de imagem do crânio de Roy, das características anatômicas relevantes e do tumor. Os dados segmentados resultantes foram então transformados, por meio de uma impressora Stratasys J5 MediJet, em um modelo médico diagnóstico*. Para o Dr. Ragheb, “esse modelo foi realmente muito útil para imaginarmos como alcançar o tumor”, que estava destacado em rosa. O tumor acabou sendo removido com sucesso, principalmente pela boca da criança, o que permitiu à equipe evitar uma cicatriz desfigurante. A técnica envolveu fazer uma incisão na pele atrás da linha do cabelo e abrir uma parte do crânio, removendo em seguida uma pequena seção da bochecha para que os cirurgiões pudessem ver o tumor diretamente de cima.
Além do modelo impresso em 3D, os dados também foram importados para a ferramenta de Realidade Aumentada (RA) DICOM Director Intravision XR para visualização por meio de um Microsoft HoloLens 2, permitindo que Roy e sua família interagissem virtualmente com o crânio e compreendessem melhor a cirurgia. Segundo o Dr. Steinberg, “com essas tecnologias, agora somos capazes de realmente mostrar a eles e identificar exatamente o que estamos fazendo, quais são as estruturas próximas com as quais estamos lidando, comunicando o nível de risco e benefício de uma forma que simplesmente não podíamos fazer antes.”
Assista ao vídeo completo:
*O software Synopsys Simpleware possui aprovação 510(k) da FDA para converter dados DICOM em processamento de imagens e exportação de arquivos para impressão 3D utilizando impressoras Stratasys, como a J5 MediJet. O software Simpleware foi validado com impressoras e materiais da Stratasys para determinadas anatomias e facilita o processo para os usuários da Stratasys que desejam utilizar modelos médicos diagnósticos a partir de imagens específicas de pacientes.”
