Inżynierskie wspomaganie endoskopowych zabiegów neurochirurgicznych

W pracy przedstawiono badania modelowe dotyczące inżynierskiego planowania endoskopowych zabiegów neurochirurgicznych w przypadku patologicznego kształtu głowy u dzieci. Przedwczesne zarośnięcie szwów czaszkowych, czyli kraniosynostoza, wymaga przeprowadzenia zabiegu korygującego ważnego zarówno dla zmiany kształtu czaszki jak i dla prawidłowego rozwoju psychofizycznego dziecka. Niniejsze badania mają charakter interdyscyplinarny i są realizowane we współpracy z lekarzami neurochirurgii, nadzorującymi proces planowania przedoperacyjnego. Planowanie korekcji kształtu czaszki przeprowadzono na modelu zdeformowanej czaszki dziecka sformułowanego w programie MIMICS na podstawie tomografii komputerowej (TK). W celu wypracowania optymalnego wariantu osteotomii elementy czaszki poddano analizie wytrzymałościowej w środowisku ANSYS. Proponowane planowanie endoskopowych zabiegów neurochirurgicznych dostarcza informacji nie tylko o sposobie cięcia kości, ale także redukuje czas zabiegu i pozwala uzyskać satysfakcjonujący rezultat estetyczny.

---

Modelling researches concerning engineer support for endoscopic neurosurgical procedures are presented in this paper. Skull malformations caused by craniosynostosis negatively influence on psychological and physical children development. Conventional procedures in such cases are connected with invasive operation. Up to now neurosurgeons during pre-operation planning of bones correction, based on their own knowledge and experience. Modeling in biomechanics connected with modern visualization methods give new possibilities of engineer support for medical procedures. Three-dimensional model of deformed skull was created on the basis of CT scans with use of Mimics software. The model was transformed to FEM and used for suitable shape of skull bones determination. The proposed methodology suggests to neurosurgeons optimal osteotomies, moreover reduce surgical procedure time and gives esthetical result connected with proper skull shape.