Technology helps surgeons position

Technology helps surgeons position artificial joints
Traditionally, surgeons performing joint replacement surgery determine the placement of a new hip, shoulder or knee joint based on two-dimensional imaging, such as X-rays and CT scans.

But Wael Barsoum, MD, Vice Chairman, Department of Orthopaedic Surgery at Cleveland Clinic, and Joseph Iannotti, MD, PhD, Chairman of Cleveland Clinic’s Orthopaedic & Rheumatologic Institute, are working on an innovative software program. Using three-dimensional printers, they create customized models — called SmartBones— of a patient’s specific anatomy before and after implant placement.

An ‘exact replica’ of a patient’s bone
“We now can virtually recreate the joint anatomy with standard CT scans, plan the surgery in three dimensions with the software, and generate an exact replica of the patient’s bone with the planned implant position,” Dr. Barsoum says. “This then helps us recreate that plan in the operating room by using the patient-specific bone model as a reference guide.”

This computer modeling technology uses landmarks to correctly align trajectories and replicate the surgical experience.

For patients with bone loss, the software also can create a guide to show surgeons where to place the augmentation or artificial bone, and the safest place to position screws and other hardware.

Joint Agreement: Using Imaging for Custom Fit (Video)

Artificial joint placement is big challenge
Correct placement of new artificial joint implants is one of the biggest challenges in joint replacement surgery, says Dr. Barsoum.

“The hip and shoulder can be visualized as ball-and-socket joints,” he says. “In these surgeries, the new socket must be correctly positioned so the ball can move freely.

“If the artificial joint is not positioned in the correct orientation, the ball may pop out or the patient’s new joint may feel unstable. These are common causes of early revision hip and shoulder replacements.”

More than 400,000 hip and shoulder replacements are performed in the United States every year.

While most are successful, approximately 10 percent will need to be revised eventually. An estimated 9,000 revisions are related to the incorrect placement of the prosthetic joint during the original surgery.

Hip Pain Treatment Guide

New technology sharpens placement accuracy
Dr. Barsoum notes that several studies have shown that a surgeon’s accuracy in positioning implants is greatly improved when using this preoperative software and SmartBone technology instead of X-rays and standard techniques.

The studies included surgeons of varying skills: medical students, residents, fellows, and highly trained, experienced orthopaedic surgeons. Every group improved dramatically with the aid of this technology.

In addition to directly benefiting patients’ surgical outcomes, this technology will lower readmission rates and save money by preventing the incidence of dislocations.

The project is funded through grants from the state of Ohio and various biomedical research and program grants.

“However, our research coordinators, fellows and students who work on these studies are funded by the generosity of Cleveland Clinic supporters,” Dr. Barsoum says. “We can’t raise enough money through industry and program grants, and we’re incredibly grateful to those who believe in and support our research.”

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เทคโนโลยีช่วย surgeons ตำแหน่งข้อต่อเทียมประเพณี surgeons ทำผ่าตัดเปลี่ยนร่วมกันกำหนดตำแหน่งการวางของใหม่สะโพก ไหล่ หรือเข่าร่วมตามสองภาพ รังสีเอกซ์และ CT สแกนแต่ Wael Barsoum, MD รองประธาน แผนกของศัลยกรรมที่คลีฟแลนด์คลินิก โจเซฟ Iannotti, MD ปริญญาเอก ประธานของคลีฟแลนด์คลินิกของ Orthopaedic และ สถาบัน Rheumatologic ทำงานบนโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่เป็นนวัตกรรม ใช้เครื่องพิมพ์สามมิติ สร้างรูปแบบกำหนดเอง — เรียกว่า SmartBones ซึ่งของของผู้ป่วยกายวิภาคเฉพาะก่อน และหลัง จากวางรากเทียม' จำลองแน่นอน ' ของกระดูกของผู้ป่วย"เราตอนนี้สามารถแทบสร้างกายวิภาคร่วมกับมาตรฐาน CT สแกน วางแผนผ่าตัดสามมิติกับซอฟต์แวร์ และสร้างแบบจำลองที่แม่นยำของกระดูกของผู้ป่วยกับตำแหน่งรากเทียมแผน ดร. Barsoum กล่าวว่า "นี้ช่วยให้เราสร้างแผนนั้นในห้องปฏิบัติการ โดยใช้รูปแบบเฉพาะของผู้ป่วยกระดูกเป็นคู่มืออ้างอิง"เทคโนโลยีการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์นี้ใช้สถานจัด trajectories และจำลองประสบการณ์การผ่าตัดอย่างถูกต้องผู้ป่วยมีการสูญเสียกระดูก ซอฟต์แวร์สามารถสร้างคู่มือการแสดง surgeons วางที่เสริม หรือกระดูกเทียม และสถานปลอดภัยที่สุดที่ตำแหน่งสกรูและฮาร์ดแวร์อื่น ๆ ข้อตกลงร่วมกัน: ใช้ภาพให้พอดีเอง (วิดีโอ)ตำแหน่งร่วมประดิษฐ์เป็นความท้าทายใหญ่ตำแหน่งถูกต้องของเทียมร่วมประดิษฐ์ใหม่เป็นหนึ่งในความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดในการผ่าตัดเปลี่ยนร่วม กล่าวว่า ดร. Barsoum"สะโพกและไหล่สามารถจะ visualized เป็นข้อต่อบอล–และ–ซ็อกเก็ต เขากล่าวว่า "ในการผ่าตัดเหล่านี้ ซ็อกเก็ตใหม่ต้องได้ตำแหน่งที่ถูกต้องเพื่อให้ลูกสามารถเลื่อนได้อย่างอิสระ"ถ้าไม่อยู่ในตำแหน่งร่วมประดิษฐ์ในการวางแนวที่ถูกต้อง ลูกอาจปรากฏออกมา หรือร่วมใหม่ของผู้ป่วยอาจรู้สึกไม่เสถียร เหล่านี้เป็นสาเหตุที่พบบ่อยก่อนปรับปรุงสะโพกและไหล่แทน"มากกว่า 400000 สะโพกและไหล่แทนจะดำเนินการในสหรัฐอเมริกาทุกปีขณะที่ส่วนใหญ่ประสบความสำเร็จ ประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์จะต้องแก้ไขในที่สุด ปรับปรุง 9000 การประเมินเกี่ยวข้องกับตำแหน่งไม่ถูกต้องของข้อต่อเทียมระหว่างการผ่าตัดเดิมแนะนำการรักษาอาการปวดสะโพกเทคโนโลยีใหม่ sharpens ตำแหน่งถูกต้องหมายเหตุดร. Barsoum ที่หลายการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ความถูกต้องของแพทย์ในตำแหน่งรากมากเพิ่มขึ้นเมื่อใช้เทคโนโลยี SmartBone และซอฟต์แวร์ preoperative นี้แทนรังสีเอกซ์และเทคนิคมาตรฐานศึกษารวม surgeons ทักษะแตกต่างกัน: นักศึกษาแพทย์ คน เฟลโล่ส์ และประสบการณ์ การอบรม surgeons กระดูก ทุกกลุ่มเพิ่มขึ้นอย่างมาก ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีนี้นอกจากเกียรติยศผลผ่าตัดของผู้ป่วยโดยตรง เทคโนโลยีนี้จะลดอัตรา readmission และประหยัดค่าใช้จ่าย โดยการป้องกันอุบัติการณ์ของ dislocationsThe project is funded through grants from the state of Ohio and various biomedical research and program grants.“However, our research coordinators, fellows and students who work on these studies are funded by the generosity of Cleveland Clinic supporters,” Dr. Barsoum says. “We can’t raise enough money through industry and program grants, and we’re incredibly grateful to those who believe in and support our research.”

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เทคโนโลยีช่วยให้ศัลยแพทย์ตำแหน่งข้อต่อเทียม
ผ้า ศัลยแพทย์ทำการผ่าตัดเปลี่ยนข้อสะโพกใหม่ กำหนดตำแหน่งของข้อต่อที่ไหล่หรือเข่า ตามภาพ 2 มิติ เช่น รังสีเอกซ์และการสแกน CT .

แต่ wael barsoum , MD , ประธานภาควิชาศัลยศาสตร์ออร์โธปิดิกส์ที่คลีฟแลนด์ คลินิก และ โจเซฟ iannotti , MD , PhD , Chairman of Cleveland Clinic’s Orthopaedic & Rheumatologic Institute, are working on an innovative software program. Using three-dimensional printers, they create customized models — called SmartBones— of a patient’s specific anatomy before and after implant placement.

An ‘exact replica’ of a patient’s bone
“We now can virtually recreate the joint anatomy with standard CT scans, plan the surgery in three dimensions with the software, and generate an exact replica of the patient’s bone with the planned implant position,” Dr. Barsoum says. “This then helps us recreate that plan in the operating room by using the patient-specific bone model as a reference guide.”

This computer modeling technology uses landmarks to correctly align trajectories and replicate the surgical experience.

For patients with bone loss, the software also can create a guide to show surgeons where to place the augmentation or artificial bone, and the safest place to position screws and other hardware.

Joint Agreement: Using Imaging for Custom Fit (Video)