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Rofo 1992; 156(5): 429-432
DOI: 10.1055/s-2008-1032915
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Stereolithographische Modellfertigung auf der Basis dreidimensional rekonstruierter CT-Schnittbildfolgen

Stereolithography model construction based on three-dimensional reconstructions according to CAMH. M. Klein1 , W. Schneider1 , J. Nawrath2 , T. Gernot3 , E. D. Voy4 , R. Krasny1
  • 1Klinik für Radiologische Diagnostik, RWTH Aachen (Direktor: Prof. Dr. med. R. W. Günther)
  • 2Rogowski-Institut für Elektrotechnik, RWTH Aachen (Direktor: Prof. Dr.-Ing. W. Ameling)
  • 3Institut für Kunststoffverarbeitung, RWTH Aachen (Direktor: Prof. Dr.-Ing. W. Michaeli)
  • 4Klinik für Zahn-, Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie (Direktor: Prof. Dr. med. Dr. med. dent. W. Koberg)
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Publication Date:
20 March 2008 (online)

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Zusammenfassung

Die Grenzen der Erzeugung von dreidimensionalen Modellen medizinischer Objekte auf der Grundlage von rekonstruierten Schnittbildfolgen waren bisher gegeben durch die begrenzten Fähigkeiten der vorhandenen Fertigungseinrichtungen zur Nachbildung komplexer anatomischer Strukturen. Eine Alternative mit hoher Detailgenauigkeit bietet hier neuerdings die Stereolithographie. Wir rekonstruierten aus einer CT-Bildfolge (Somatom DRH, Siemens/Erlangen) den Schädel eines Kindes mit großem knöchernen Defekt nach Entfernung eines kongenitalen Tumors im Oberkiefer, der durch PMMA-Zement gedeckt war. Die Rekonstruktion wurde an einem PC mit Hilfe eines voxelorientierten 3D-Rekonstruktionssystem durchgeführt. Die erhaltenen 3D-Daten wurden zu einem Stereolithographen (3D System GmbH, Darmstadt) transferiert. Das erzeugte Modell zeigte eine ausgezeichnete Genauigkeit und Detailtreue. Die Formung des neuen Implantates konnte durch die Stereolithographie vorbereitet und damit wesentlich erleichtert werden.

Summary

Techniques for 3D reconstruction of medical objects and production of models by CAM have been markedly improved. Milling tools have limited abilities to reproduce complex anatomical structures. Even if 5-axis milling systems are used, the problem of collisions between tool and object is not yet under control. An alternative is offered here by stereolithography. We performed a computed tomography (Somatom DRH, Sicmens/Erlangen) of a child with extensive maxillary bone defect after surgical treatment of a congenital tumour. The bone defect was covered by an alloplastic implant. 3D reconstructions were performed by the aid of a conventional personal computer. Generated 3D volume data sets were transferred to a stereolithography system (3D Systems GmbH, Darmstadt/FRG). The produced model revealed high accuracy of the anatomical structures. Intraoperatively, the alloplastic prosthesis was removed and the shape of the new implant could be designed using the stereolithographic model.

Schlüsselwörter

3D-Rekonstruktion - Stereolithographie - CAD - CAM - Maßimplantate

Key words

3D reconstruction - Stereolithography - CAD - CAM - Custom prostheses