Tìm kiếm tài liệu miễn phí

Ứng dụng công nghệ tạo mẫu nhanh tạo chi tiết cấy ghép sọ não

Não là một phần qua trọng của con người nhưng do một nguyên nhân khách quan nào đó người ta bị mất đi một phần xương sọ bảo vệ não. Nhằm mục đích tạo lại phần xương sọ bị khuyết của bệnh nhân, chúng tôi đã nghiên cứu viêc tái tạo chi tiết cấp ghép sọ não bằng phương pháp tạo mẫu nhanh. Nghiên cứu này đã được thực hiện trên một số bệnh nhân và có kết quả rất khả quan.



Đánh giá tài liệu

0 Bạn chưa đánh giá, hãy đánh giá cho tài liệu này


  • 5 - Rất hữu ích 0

  • 4 - Tốt 0

  • 3 - Trung bình 0

  • 2 - Tạm chấp nhận 0

  • 1 - Không hữu ích 0

Mô tả

TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 11, SOÁ 12 - 2008

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TẠO MẪU NHANH
TẠO CHI TIẾT CẤY GHÉP SỌ NÃO
Bùi Anh Quốc(1), Đặng Văn Nghìn(1), Lê Tâm Phước(1), Trần Đại Nguyên(1)
Huỳnh Hữu Nghị(1), Võ Văn Nho(2), Lê Điền Nhi(3), Nguyễn Ngọc Thiện(4)
(1) Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM
(2) Bệnh viện Chợ Rẫy, (3) Bệnh viện 115, (4) Bệnh viện Nhân dân Gia Định
(Bài nhận ngày 26 tháng 01 năm 2006, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 18 tháng 10 năm 2008)

TÓM TẮT: Não là một phần qua trọng của con người nhưng do một nguyên nhân khách
quan nào đó người ta bị mất đi một phần xương sọ bảo vệ não. Nhằm mục đích tạo lại phần
xương sọ bị khuyết của bệnh nhân, chúng tôi đã nghiên cứu viêc tái tạo chi tiết cấp ghép sọ
não bằng phương pháp tạo mẫu nhanh. Nghiên cứu này đã được thực hiện trên một số bệnh
nhân và có kết quả rất khả quan.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Chợ Rẫy là bệnh viện lớn nhất ở miền Nam, nơi đây mỗi ngày tiếp nhận rất nhiều ca chấn
thương do tai nạn giao thông, nhất là các ca chấn thương nặng và nguy hiểm thường tập trung
về đây từ các nơi khác. Trong đó phổ biến nhất là chấn thương sọ não nên số bệnh nhân bị
chấn thương sọ não tại bệnh viện Chợ Rẫy chiếm tỉ lệ cao. Theo số liệu thống kê của phòng vi
tính tại bệnh viện Chợ Rẫy thì số lượng bệnh nhân bị các chấn thương liên quan đến sọ não
như là: vỡ xương sọ và mặt, chấn thương nội sọ, vết thương dập nát đầu, cắt mất một phần
đầu… do chấn thương đã tăng lên trong những năm gần đây. Cao điểm là vào năm 2001, bệnh
viện tiếp nhận đến 14.900 ca, trung bình có 41 ca mỗi ngày. Trong đó có 1605 ca tử vong,
trung bình 4,4 ca tử vong một ngày còn lại là 13.295 ca bị thương, tức là mỗi ngày có 36,4 ca
bị thương.
Cũng giống như tình hình tai nạn giao thông, số lượng các ca chấn thương sọ não trong
năm 2003 cũng có xu hướng giảm so với năm 2002 với 11.329 ca nhập viện, trung bình 31 ca
mỗi ngày, trong đó có 1567 ca tử vong và 9762 ca bị thương.

NĂM
1998
1999
2000
2001
2002
2003

Bảng 1 : Số ca chấn thương sọ não tại bệnh viện Chợ Rẫy
SỐ CA
TB
SỐ TỬ VONG
TB
SỐ BỊ THƯƠNG
7223
19,8
1037
2,8
6186
10399
28,5
1207
3,3
9192
10509
28,8
1146
3,1
9363
14900
40,8
1605
4,4
13295
13077
35,8
1783
4,9
11294
11329
31,0
1567
4,3
9762

TB
16,9
25,2
25,7
36,4
30,9
26,7

Trang 45

Science & Technology Development, Vol 11, No.12 - 2008

BIEÅU ÑOÀ SOÁ BEÄNH NHAÂN BÒ CHAÁN THÖÔNG SOÏ NAÕO TAÏI
BEÄNH VIEÄN CHÔÏ RAÃY

SỐ CA
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0

1605
1783
1207

1146

9192

9363

1999

2000

1037

1567
13295

11294

9762

2002

2003

SỐ BỊ CHẾT
SỐ BỊ THƯƠNG

6186

1998

2001

NĂM

Hình 1: Số ca chấn thương sọ não hằng năm tại bệnh viện Chợ Rẫy

Theo số liệu của bệnh viện Chợ Rẫy thì trong năm tháng đầu năm 2004, từ 1/1/2004 đến
17/6/2004, tại bệnh viện Chợ Rẫy đã có 42.811 người bị thương và 2360 người bị chết do tai
nạn giao thông. Những bảng số liệu trên cho chúng ta thấy được nhu cầu của việc tạo ra các
chi tiết cấy ghép cho các bệnh nhân bị khuyết sọ là rất lớn.
Trước đây, khi thực hiện các ca mổ này, bác sĩ thường theo qui trình sau : đầu tiên họ mổ
chỗ khuyết ra rồi dựa trên chỗ khuyết họ sẽ nắn vật liệu ximăng y học bằng tay rồi đặt vào
ướm thử. Sau khi có mẫu vừa ý, bác sĩ sẽ khâu lại.
Phương pháp này có nhựơc điểm mảng ghép không sát với vùng khuyết, kéo dài thời gian
mổ làm ảnh hưởng đến sức khỏe bệnh nhân. Đối với những vùng khuyết lớn phương pháp này
không thực hiện được do thời gian khô của xi măng rất nhanh. Ngòai ra, tính thẩm mỹ của chi
tiết cấy ghép còn phụ thuộc nhiều vào tay nghề của bác sĩ .
Sau một thời gian dài nghiên cứu, chúng tôi đã đưa ra được một qui trình tạo chi tiết cấy
ghép sọ não cho các bệnh nhân bằng công nghệ tạo mẫu nhanh..
2. GIỚI THIỆU QUY TRÌNH CẤY GHÉP SỌ NÃO CHO BỆNH NHÂN ỨNG DỤNG
CÔNG NGHỆ TẠO MẪU NHANH SLA
2.1 Giới thiệu công nghệ tạo mẫu nhanh SLA
Hệ thống gồm có một thùng chứa (Vat) chứa dung dịch nhựa cảm quang (Liquid Polymer)
trong suốt, một tấm đế (Platform) nhúng trong bể có khả năng nâng lên và hạ xuống nhờ một
thiết bị điều khiển được (Elevator), một hệ thống cung cấp nguồn lazer (HeCd Laser) cùng với
hệ thống thấu kính (Lenses) và gương phản xạ (Mirror) dùng làm đông cứng nhựa chất lỏng.
Hệ thống cung cấp nguồn lazer (HeNe laser) và gương dùng kiểm tra mức nhựa trong thùng.
Một hệ thống dao gạt (Sweeper) dùng gạt nhựa bên trên vật thể để tạo ra một lớp nhựa đồng
đều.

Trang 46

TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 11, SOÁ 12 - 2008
Quá trình xây dựng vật thể diễn ra như sau :
Vùng nhựa lỏng từng lớp một dưới tác dụng của tia lazer bị đông cứng lại, liên kết với
nhau theo một chương trình được điều khiển từ máy tính.
Khi tạo xong một lớp, tấm đế hạ xuống một mức cho nhựa lỏng tràn lên sau đó nâng lên
một lượng sao cho lớp trươc nằm cách mặt nhựa khoảng 0.1 - 0.5mm tùy theo yêu cầu.
Dao gạt hoạt động, gạt lớp nhựa dư bên trên lớp vừa tạo.
Tia lazer bắn lên lớp nhựa lỏng để làm đông cứng lớp thứ hai vùng bị bắn là vùng nằm
ngang chân đỡ (Support) và vật thể cần tạo. Lớp này kết dính với lớp thứ nhất.
Quá trình diễn ra một cách liên tục đến khi tạo xong lớp cuối cùng của chi tiết.
Nguồn laser

Hệ thống thấu kính
Gương phản xạ

Gương kiểm tra mức nhựa

Thiết bị điều
khiển lên
xuống

Nguồn laser cho gương
kiểm tra mức nhựa

Thùng chứa dung dich
cảm quang

Tấm đế

Hình 2.Sơ đồ nguyên lý họat động của SLA

2.2 Quy trình tạo chi tiết cấy ghép sọ não
Quy trình tạo chi tiết cấy ghép được mô tả qua sơ đồ dưới đây:

Trang 47

Science & Technology Development, Vol 11, No.12 - 2008

Dữ liệu CT
của bệnh nhân
Tạo mô hình 3D của hộp sọ

Tạo mô hình chi tiết cấy ghép

Tạo mẫu chi tiết cấy ghép

Tạo khuôn thạch cao

Tạo chi tiết cấy ghép
Hình 3.Tổng thể của qui trình chế tạo chi tiết cấy ghép bằng công nghệ tạo mẫu nhanh

Cơ thể con người là một cấu trúc vô cùng phức tạp và khó khăn đối với bất kỳ lĩnh vực
nghiên cứu nào. Ngày nay nhờ vào sự phát triển của công nghiệp hiện đại và sự kết hợp giữa y
học và các công nghệ tiên tiến dẫn đến sự ra đời của kỹ thuật chụp cắt lớp CT (COMPUTED
TOMOGRAPHY). Máy CT ra đời sớm trở thành công cụ hữu ích trong việc chuẩn đoán cũng
như điều trị đặc biệt là trong lĩnh vực chấn thương chỉnh hình. Do ưu điểm của máy chụp cắt
lớp là giúp cho chúng ta qua sát được các cấu trúc bên trong con người cho nên chúng ta đã sử
dụng dữ liệu hình ảnh chụp CT làm dữ liệu đầu vào cho công việc tạo chi tiết cấy ghép.
Sau việc nhận tập hợp dữ liệu của quá trình quét, thì ta sử dụng phần mềm MIMICS
(MATERIALISE’S INTERACTIVE MEDICAL IMAGE CONTROL SYSTEMS) để hiệu chỉnh
hình ảnh. Quá trình này được thực hiện tuần tự theo các bước sau:
Bước 1 : Nhập dữ liệu ảnh của CT ở dạng DICOM (Digital Imaging and Communications
In Medical).
Bước 2 : Chuyển đổi tập hợp dữ liệu ấy sang dạng .mpj (Mimics project).
Bước 3: Chỉnh độ tương phản của hình ảnh để thấy được cấu trúc xương.
Bước 4 : Tạo mô hình 3D của phần sọ khuyết.
Trong quá trình tạo mô hình 3D của sọ khuyết thì điều khó khăn nhất là quá trình xử lý dữ
liệu từ CT do trong đó có rất nhiều lớp cho nên chúng ta cần phải loại bỏ những lớp không cần
thiết cũng như những lớp trùng vì nó có thể làm sai lệch đi mô hình 3D. Ngoài ra chúng ta
cũng cần phải chỉnh lại độ tương phản để tránh trường hợp xuất hiện các phần cơ, dịch… của
quá trình chụp CT lên mô hình 3D.

Trang 48

TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 11, SOÁ 12 - 2008

Hình 4: Giao diện của MIMICS

Hình 5. Mô hình 3D của sọ khuyết

Sau khi có mô hình của sọ khuyết ta tạo mô hình chi tiết cấy ghép dựa trên phương pháp
trừ khối hoặc xử lý lưới tam giác mặt và đưa ra mô hình chi tiết cấy ghép cuối cùng

Hình 7.Xử lý bề mặt lưới
Hình 6.Xử lý dạng khối

Quá trình này tạo mô hình mảnh ghép rất phức tạp vì dữ liệu xử lý là file STL. STL là
dạng xấp xỉ lưới tam giác cho nên dung lượng rất lớn và rất nhiều đường. Ngoài ra để tạo được
mô hình mảnh ghép thì phải có yêu cầu là sát với đường biên của phần sọ khuyết và tạo được
độ cong tương ứng với phần sọ của từng bệnh nhân. Đồng thời mảnh ghép phải dễ lắp ghép
trong quá trình phẫu thuật.
Sau khi có được mô hình của chi tiết cấy ghép thì ta dùng phần mềm Lightyear để chia lớp
rồi truyền dữ liệu này sang máy tạo mẫu nhanh. Khi mẫu xong ta tiến hành xử lý mẫu bằng
cách rửa cồn và sấy bằng tia cực tím cho mẫu khô cứng lại. Sau khi có mẫu rồi thì ta tiến hành
tạo khuôn thạch cao cho chi tiết cấy ghép theo các bước sau:

Trang 49

Tài liệu cùng danh mục Y khoa - Dược

Biện pháp phòng chống các bệnh do virus từ động vật lây sang người (Phần 3)

Phần mô tả triệu chứng, chẩn đoánm điều trị bệnh ở người thuộc lĩnh vực chuyên sâu của ngành y học, chúng tôi không đề cập đến trong cuốn sách này. Biện pháp phòng chống các bệnh do virut từ động vật lây sang người: Khái niện chung về các bệnh từ động vật lây sang người, các bệnh do virut.


Ebook Dermatological signs of systemic disease (5th Edition): Part 1

(BQ) Part 1 book "Dermatological signs of systemic disease" presentation of content: Lupus erythematosus, dermatomyositis, scleroderma, raynaud’s phenomenon, and related conditions, vasculitis, neutrophilic dermatoses, psoriasis and systemic disease, autoinflammatory syndromes,... and other contents.


VẬT LIỆU SINH HỌC TRONG CHỮA TRỊ XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH

Bệnh tim mạch là tên giết người hàng đầu trên toàn thế giới. Từ năm 2004, thế giới đã có 17,1 triệu người chết (chiếm 29% các ca tử vong). Trong đó 7,2 triệu người chết về bệnh mạch vành, 5,7 triệu người chết vì tai biến mạch máu não


THUỐC TIÊM HYDROXOCOBALAMIN

Là dung dịch vô khuẩn của hydroxocobalamin acetat, hydroxocobalamin clorid hay hydroxocobalamin sulfat trong nước để pha thuốc tiêm có chứa acid acetic, acid hydrocloric hay acid sulfuric đủ để chỉnh pH khoảng 4,0. Chế phẩm phải đáp ứng các yêu cầu trong chuyên luận ”Thuốc tiêm, thuốc tiêm truyền” (Phụ lục 1.19) và các yêu cầu sau đây: Hàm lượng hydroxocobalamin, C62H89CoN13O15P, từ 95,0 đến 110,0% so với hàm lượng ghi trên nhãn của hydroxocobalamin. ...


HỘI CHỨNG SUY THẬN CẤP

Urê máu tăng nhanh. Khi thăm dò chức năng tái hấp thu của ống thận (sau lọc qua cầu thận) các chất urê, glucoza, acid amin, acid uric, acid ascorbic, ion phosphat, clo, natri.


Tài liệu đào tạo liên tục: Chăm sóc người bệnh toàn diện

"Tài liệu đào tạo liên tục: Chăm sóc người bệnh toàn diện" gồm có 8 bài như sau: Tổng quan về công tác chăm sóc người bệnh toàn diện theo quy định tại thông tư 07/2011/TT-BYT, lập kế hoạch tổ chức thực hiện chăm sóc người bệnh toàn diện theo quy định của thông tư 07/2011/TT-BYT, chuẩn đạo đức nghề nghiệp điều dưỡng viên, tổ chức phân cấp chăm sóc và hỗ trợ người bệnh – chăm sóc vệ sinh cá nhân cho người bệnh... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm bắt nội dung chi tiết.


DIỄN BIẾN BỆNH VIÊM KHỚP DẠNG THẤP

VKDT là một bệnh MD , viêm mạn tính tổ chức liên kết màng hoạt dịch, tổn thương chủ yếu ở khớp ngoại vi, bệnh tiến triển từ từ dẫn đến teo cơ, biến dạng khớp và cứng khớp. - Bệnh gặp chủ yếu ở phụ nữ chiếm 70-80% và thường ở tuổi trung niên, một số trường hợp mang tính chất gia đình. 2/ Nguyên nhân:Chưa rỏ nguyên nhân. - Người ta cho rằng: VKDT là một bệnh tự MD với sự tham gia của nhiều yếu tố: - Yếu tố tác nhân gây bệnh: VR Epstein- Barr khu trú ở...


VIÊM XOANG MŨI DỊ ỨNG

VIÊM XOAN G MŨ I D Ị ỨNG Viêm mũi dị ứng là biểu hiện của bệnh ở mũi, do niêm mạc mũi bị viêm kèm theo các triệu chứng: hắt hơi, chảy mũi, phù nề niêm mạc mũi, dẫn đến nghẹt mũi, rối loạn sự thông khí, làm ứ đọng dịch trong các xoang và hậu quả là bị viêm mũi xoang dị ứng.


Giáo trình hình thành phân đoạn ứng dụng cấu tạo tế bào sợi chun ở thanh quản hệ thống tiêu hóa p5

Tham khảo tài liệu 'giáo trình hình thành phân đoạn ứng dụng cấu tạo tế bào sợi chun ở thanh quản hệ thống tiêu hóa p5', y tế - sức khoẻ, y dược phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả


Nguồn gốc HIV và AIDS – Phần 4

Nơi xuất hiện . Câu hỏi về tính chính xác là HIV được truyền sang ngừơi tại nơi nào , và từ khi nào “ vụ dịch “ chính thức nổ ra , vẫn còn đựơc tranh luận ráo riết . Có người cho rằng , quả là nguy hiểm khi cố tìm ra câu trả lời , bởi vì trong quá khứ ngừơi vô tội hoặc một nhóm ngừơi nào đó thường bị đổ tội gây bệnh AIDS . Tuy nhiên , các nhà khoa học vẫn kiên trì tìm nguồn gốc thực sự của HIV , bởi...


Tài liệu mới download

Từ khóa được quan tâm

Có thể bạn quan tâm

MENTHOL
  • 20/07/2011
  • 93.019
  • 597
Cefradin
  • 12/05/2011
  • 44.809
  • 956
Giáo trình dinh dưỡng part 4
  • 18/01/2012
  • 29.736
  • 961

Bộ sưu tập

Danh mục tài liệu