Computergestützte 3D-Osteotomieplanung in der Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie unter Berücksichtigung der räumlichen Weichgewebeanordnung:
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| Veröffentlicht: |
München
Verl. Dr. Hut
2005
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Inhaltsverzeichnis
Kurzbeschreibung und Gliederung der Arbeit i
Vorwort v
Knochenverlagernde Operationen in der Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie 1
1.1 Kraniofaziale Fchlbildungen und Fehlstellungen 2
1.2 Knochenfrakturen des Gesichtsschädels 4
1.3 Korrektur- bzw. Umstellungsasteotomie G
1.4 Osteosynthese 9
1.5 Distraktionsosteogenese 10
1.6 Orthognathe Chirurgie 13
1.7 Konventionelle Planungsverfahren 15
1.8 Motivation und Zielsetzung der Arbeit 19
1.9 Literatur 21
Computergestützte Planung knochenverlagernder Operationen 27
2.1 Historische Entwicklung 2D Planung 28
2.2 Relevante Vorarbeiten - 3D Planung 30
2.3 Aktuelle Arbeiten Stand der Technik 4ü
2.4 Zusammenfassung ül
2.5 Positionierung dieser Arbeit G3
2.G Literatur GG
Generierung dreidimensionaler Schädelmodelle für die Planung 79
3.1 Ausgangsdaten und deren Interpretation 80
3.2 Segmentierung tomografischer Bilddaten 83
3.3 Oberflächenrekonstruktion 88
3.4 Oberfläehenvergröberung 90
3.5 Oberfläehenoptimierung zur Gittergencrierung 95
3.G Generiening eines Volumengittermodells 102
3.7 Zusammenfassung 111
3.8 Literatur 113
I
Inhaltsverzeichnis
Knochenschnitt- und Knochenumstellungsplanung 121
4.1 Diagnose und Quantifizierung von Feldstellungen 122
4.2 Knochensclmittplanung 12!)
4.2.1 Anzeichnen von Schnittlinien am 3D Modell 134
4.2.2 Schnittfläehengerierierung 130
4.2.3 Sehnittbewertung und Korrektur 145
4.2.4 Schneiden polygonaler Oberfiäehenmodelle 147
4.3 Knochenumstellungsplanung 152
4.4 Weitere Planungsaspekte 157
4.5 Zusammenfassung 15t)
4.6 Literatur 1G0
Weichgewebeprädiktion 167
5.1 Weichgewebemodellierung 168
5.1.1 Grundlagen und Modellierungsansätze 168
5.1.2 Ein kontinuumsmechanisches Modell 171
5.1.3 Mechanische Eigenschaften von Weichgewebe 180
5.1.4 Formulierung des Lösungsansatzes 184
5.2 Simulationsvorgaben 186
5.3 Finite-Elemente Approximation l'JO
5.4 Zusammenfassung 197
5.5 Literatur 198
Fallstudien 205
6.1 Unterkieferhypoplasie 205
6.1.1 Bidirektionale Kallusdistraktion 206
6.1.2 Unidirektionale Kallusdistraktion 210
6.2 Unterkieferasymmetrie 212
6.3 Bignathe Fehlstellungen 217
6.3.1 Fall I 217
6.3.2 Fall II 222
6.3.3 Fall III 225
6.3.4 Fall IV 229
6.3.5 Fall V 232
6.4 Mittelgesiehtshypoplasie 235
6.4.1 Fall I 236
6.4.2 Fall II 241
6.4.3 Fall III 244
6.5 Kraniofaziale Miknxsomie 247
6.5.1 Fall I 248
6.5.2 Fall II 251
6.5.3 Fall III 257
6.6 Zusammenfassung 260
6.7 Literatur 261
II
Inhaltsverzeichnis
Bewertung und Ausblick 265
7.1 Validierung der Weichgewebeprädiktiou 2GG
7.1.1 Prä- und postoperative CT-Daten 2(iG
7.1.2 Reproduktion der postoperativen Knochenlage 2G8
7.1.3 Weichgewebesimulation und Validierung 270
7.1.4 Diskussion der Ergebnisse 277
7.2 Möglichkeiten und Perspektiven 282
7.2.1 Validierung anhand experimenteller Daten 282
7.2.2 Postoperative Verlaufskontrolle 283
7.2.3 Nornialausprägung eines Schädels als Planungshilfe 284
7.2.4 3D Kephalometrie 28G
7.2.5 Kielerorthopädische 3D Planung 28G
7.2.G Praxisgerechte 3D Planung einer Dysgnathiekorrektur . 287
7.2.7 Osteodistraktions- und Osteosyntheseplanung 28'J
7.2.8 Die ästhetische Gesichtsform als Zielvorga.be 290
7.2.9 Simulation der postoperativen Gesichtsmhnik 290
7.3 3D Planung in der klinischen Anwendung 299
7.3.1 Netzverteilte kollaborative Planung 300
7.3.2 Vorteile für Ausbildung und Training 302
7.3.3 Entwicklung neuer Operationstechniken 303
7.3.4 Erweiterte Dokumentation und Qualitätskontrolle 303
7.3.5 Verbesserte Patientenaufklärung 303
7.4 Zusammenfassung 304
7.5 Literatur 307
Anhang 321
Anatomische Positionen und Lagebeziehungen 321
Die Softwareplattform Amira 325
Glossar 331
Tabellenverzeichnis 337
Abbildungsverzeichnis 339
English Summary 347
Index 349
III |
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