Progettazione di un tutore chirurgico patient specific per la realizzazione dei tunnel ossei nella ricostruzione del legamento crociato anteriore = Design of a patient specific surgical brace for bones tunneling in ACL reconstruction

La lesione del legamento crociato anteriore (LCA) è un infortunio ampiamente diffuso, soprattutto tra i giovani. La principale procedura utilizzata per ripristinare la stabilità e la mobilità dell'articolazione del ginocchio è la completa ricostruzione del legamento crociato anteriore. Tuttavia, i risultati clinici riportati in letteratura hanno mostrato esiti a lungo termine insoddisfacenti. Negli Stati Uniti, ad esempio, c'è una percentuale di fallimento di circa il 10-20%. Sebbene diversi fattori possano influenzare il risultato, il più discusso è quello relativo alla tecnica chirurgica. L'errore più frequente durante l'intervento è il mal posizionamento dei tunnel ossei, che causa conseguenze funzionali a lungo termine. Le recenti tecniche chirurgiche per la realizzazione dei tunnel ossei si sono focalizzate su una ricostruzione di tipo anatomica con l'obiettivo di un restauro funzionale che imiti la posizione del legamento nativo. L'obiettivo di questa tesi è la progettazione di un tutore chirurgico specifico per il paziente che permetta un posizionamento accurato dei tunnel ossei sulle impronte del LCA. La realizzazione del tutore si basa su un set di immagini e comunicazioni digitali in medicina (DICOM) di un paziente con LCA lesionato ottenuto da una risonanza magnetica (MRI). Il set di dati è stato importato nel software Mimics® dove è stata eseguita una segmentazione manuale e la ricostruzione del modello 3D del ginocchio. La fase di post-processing è stata completata nel software 3-Matic®. Prima della progettazione, il modello anatomico dell'articolazione del ginocchio è stato orientato a 90° come previsto nelle direttive di una ricostruzione del LCA mediante tecnica All-Inside (AI). Il tutore chirurgico, costituito da tre componenti (una inferiore, una femorale e una tibiale), mantiene l'articolazione del ginocchio nella posizione corretta, garantendo un'esecuzione precisa della procedura. Il tutore individua due accessi artroscopici e due orientamenti specifici che consentono la realizzazione dei tunnel ossei. In tal modo, la fresa è guidata nell'ingresso della parte tibiale e della parte femorale del tutore. Questo studio dimostra, dunque, un nuovo approccio chirurgico: l'uso del tutore come guida consente di ridurre i tempi di valutazione preoperatoria e di creare i tunnel tibiale e femorale con maggiore precisione.