Introduzione

Il simulatore consente di effettuare un controllo post-operatorio, per verificare il corretto impianto di una protesi femorale. Il controllo ha valenza clinica, in quanto vengono simulati i movimenti tipici di flessione e intrarotazione per stimare il range di movimento consentito, e legale, poiché il chirurgo può mostrare l’esito dell’operazione al paziente in maniera quantitativa.

Caratteristiche Tecniche

Il simulatore si compone di diverse fasi, attraverso le quali è possibile stimare i valori numerici dei range di movimento a partire da immagini 2D in formato DICOM. Il primo step è la segmentazione, ovvero l’identificazione di regioni di interesse, in questo caso protesi femorale e bacino, a cui segue la ricostruzione dei rispettivi modelli 3D sfruttando l’algoritmo di marching cubes. Il passo successivo,  affidato al chirurgo all’interno di un ambiente di modellazione che ne favorisca il compito, è l’impostazione del centro di rotazione della protesi. Effettuate queste operazioni, è possibile simulare il movimento della protesi sul bacino e individuarne le superfici di collisione attraverso un algoritmo di collision detection. Infine il simulatore mostra i valori numerici ed evidenzia la superficie di collisione, per capire se la protesi sia a rischio lussazione a causa di un errato impianto e non per cattivo utilizzo.

Possibili Applicazioni

• Controllo post-operatorio di un impianto di protesi femorale attraverso l’analisi dei range di movimento tipici;
• Supporto legale per far fronte a casi di lussazione dovuti a un errato utilizzo della protesi e non ad un cattivo impianto;
• Valutazione diagnostica per controllo protesi.

Vantaggi

• Quantificazione dell’esito di un’operazione di impianto di protesi femorale;
• Possibilità per il chirurgo di guidare in maniera puntuale il paziente nel corretto utilizzo della protesi;
• Possibilità di pianificare un intervento correttivo in caso di errato impianto.