Des greffes de visage plus efficaces grâce à l'impression 3D

Des chercheurs ont présenté une étude, à l’occasion du RSNA 2016, dans laquelle ils décrivent l’utilisation de la tomodensitométrie (CT) et de la technologie d'impression 3-D pour recréer des modèles, aux dimensions réelles, de têtes de patients candidats à la chirurgie de transplantation faciale.

Étudier l’apport des modèles imprimés en 3D dans la chirurgie du visage

Les médecins du Brigham and Women's Hospital de Boston ont effectué la première transplantation complète de visage américaine en 2011 et quatre autres ont suivi. Cette procédure est réalisée sur des patients qui ont perdu une partie ou la totalité de leur visage à la suite d'une blessure ou d'une maladie. L’étude en question a été menée par une équipe dirigée par le Dr Frank J. Rybicki, radiologue et directeur du Laboratoire des sciences de l'imagerie appliquée de cet établissement, le Dr Bohdan Pomahac, chirurgien maxillo-facial, et le Dr Amir Imanzadeh, chercheur. Ils ont évalué l'impact clinique de l’utilisation des modèles imprimés 3-D de la tête du destinataire dans la planification de la chirurgie de transplantation faciale.

Une impression issue de la reconstruction d’images scanner

"Il s'agit d'une opération complexe et son succès dépend de la planification chirurgicale", a déclaré le Dr Rybicki. "Notre étude a démontré que si vous utilisez ce modèle et maintenez le crâne dans la main, il n'y a pas de meilleur moyen de planifier la procédure”. Chacun des receveurs de greffe a subi une TDM préopératoire avec reconstruction 3D. Pour construire chaque modèle de crâne à la taille réelle, les images CT de la tête du destinataire de la transplantation ont été segmentées et post-traitées, créant des fichiers de données spécialisés envoyées à une imprimante 3-D. "Chez certains patients, nous devons modifier les os du visage du destinataire avant la transplantation", a déclaré le Dr Imanzadeh. "Le modèle imprimé 3-D nous aide à préparer les structures faciales ce qui rend la chirurgie se déroule plus fluide”.

Réduire le temps d’ischémie per-opératoire

Bien que la procédure de transplantation dure jusqu'à 25 heures, la connexion vasculaire du visage du donneur au receveur ne prend généralement qu’une heure environ, au cours de laquelle le flux sanguin du patient doit être arrêté. "Si des structures osseuses nécessaires à la reconstruction sont manquantes, nous pouvons effectuer des modifications en fonction du modèle imprimé 3-D avant la transplantation, au lieu de le faire pendant le temps d'ischémie", a déclaré le Dr Rybicki. "Le modèle 3-D est important pour rendre la greffe satisfaisante au niveau cosmétique”. Les chercheurs ont déclaré qu'ils utilisaient également ces mêmes modèles dans la salle d'opération pour améliorer la compréhension, par les chirurgiens, de l'anatomie du visage du receveur pendant la procédure 

Une technologie applicable à d’autres procédures complexes

Les chirurgiens et les radiologues impliqués dans ces cinq transplantations de visage ont convenu que les modèles imprimés en 3-D fournissaient des données préopératoires majeures et permettaient de mieux apprécier l'anatomie complexe et les défauts osseux, ce qui réduisait le temps opératoire global. Sur la base des résultats de cette étude, l'impression 3-D est maintenant utilisée de façon routinière pour la planification chirurgicale des procédures de transplantation faciale à Brigham and Women's Hospital, et des modèles imprimés 3-D peuvent être implémentés pour d'autres procédures complexes.