Base du crâne osseuse en impression 3D : méthodes de validation géométrique et mécanique pour le choix du matériau, perspectives et applications - 28/11/17
, Michel Mondain a, Guillaume Captier b, Louis Crampette a, Nabil Zemiti c, Oscar Caravaca c, Benjamin Gilles dBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.
| pages | 2 |
| Iconographies | 0 |
| Vidéos | 0 |
| Autres | 0 |
Résumé |
Introduction |
Développer la simulation en santé est un objectif majeur de l’apprentissage médical au XXIe siècle. En chirurgie basicrânienne par voie endoscopique, plusieurs modèles procéduraux existent mais leur fiabilité anatomique et mécanique ne sont que rarement évaluées ou disponibles. Le but de ce travail était la réalisation d’un modèle d’entraînement à la chirurgie sinusienne et basicrânienne par voie endoscopique, avec validation des propriétés mécaniques et géométriques.
Matériel et méthodes |
Nous avons évalué 4 matériaux disponibles au grand public en prototypage rapide : le polycarbonate (PC), l’hémihydrate de sulfate de calcium (multicolore), le polyamide (PA) et la résine. Plusieurs prélèvements d’échantillons osseux de base du crâne cadavérique ont été imagés par scanner médical, segmentés puis reconstruits en 3D avant d’être imprimés en 4 matériaux. Ces objets ont également bénéficié d’acquisition scanner. La précision géométrique était évaluée par comparaison des distances moyennes de leurs maillages à ceux de l’os témoin. Les caractéristiques mécaniques étaient évaluées selon la force nécessaire à leur rupture et l’énergie nécessaire à leur fraisage.
Résultats |
Les distances moyennes entre maillages étaient de 0,083mm (écart-type 0,076mm) pour le PC, 0,0194 (écart-type 0,124) pour le multicolore, 0,211mm (écart-type 0,108mm) pour la résine et 0,127mm (écart-type 0,079mm) pour le PA. La moyenne des forces exercées pour la rupture était de 33,71N (écart-type 12,35N) pour l’os, 84,06N (écart-type 22,31N) pour le PC et 102,82N (écart-type 52,25N) pour le multicolore. Les résultats n’étaient pas reproductibles pour les autres matériaux. Le PC et le multicolore nécessitaient des énergies comparables à celle de l’os pour le fraisage.
Discussion |
La précision géométrique du PC était supérieure aux autres matériaux. Ses caractéristiques mécaniques à la rupture et au fraisage étaient proches de l’os.
Conclusion |
Il est possible de créer un modèle de base du crâne osseuse en impression 3D pour la simulation chirurgicale pour des coûts acceptables.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Mots clés : Base du crâne, Simulation en santé, Impression 3D, Polycarbonate, Caractérisation mécanique
Plan
Vol 101 - N° 335
P. 196-197 - décembre 2017 Retour au numéro
Article précédent
- Anatomie fonctionnelle du langage : étude comparative de paradigmes en IRM 3 T
- Romain Tonnelet, François Zhu, Gabriela Hossu, Celine Charroud, Marc Braun
- De l’anatomie comparée des cavités naso-sinusiennes de quelques espèces de Mammifères : application à l’endoscopie chirurgicale
- Jean-Michel Prades, Marie Gavid
Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.
Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.
Déjà abonné à cette revue ?