craneoplasta con implante de polieteretercetona diseado por computadoraCranial reconstruction using computer designed polieteretercetone implantCarlos Arturo Casallo Quiliano1, Gustavo Zenn Tantas Oblitas1, Ronald Augusto Pineda Garca11 Mdico Neurocirujano. Servicio de Neurociruga, Hospital Militar Central, Lima, Per.

RESUMENIntroduccin:Existen diferentes materiales para realizar una craneoplasta, siendo el objetivo principal la proteccin cerebral y el resultado cosmtico.Caso clnico:Varn de 29 aos que 1 mes antes de ingreso tuvo un trauma encfalo craneano grave, siendo sometido a hemicraniectoma descompresiva de urgencia. Neurolgicamente el paciente se encuentra en coma vigil, traqueostoma, y con un gran defecto seo de hemicrneo izquierdo. Dos meses despus es sometido a una craneoplasta con implante de polieteretercetona diseado por computadora, fijado con miniplacas, con evolucin postoperatoria sin complicaciones.Conclusin:La craneoplasta con implante PEEK diseado por computadora, es segura, brinda gran adaptabilidad, biocompatibilidad y menor tiempo quirrgico.Palabras clave.Crneo, traumatismos craneocerebrales, craniectomia descompresiva.

INTRODUCCINA pesar de su empleo durante mucho tiempo, la craniectoma descompresiva es un procedimiento establecido para disminuir la presin intracraneal debido al edema cerebral maligno1-5, por lo tanto la craneoplasta es tambin una necesidad en la neurociruga.La correccin quirrgica de defectos craneales tiene 2 objetivos principales: la proteccin del cerebro y un resultado cosmtico satisfactorio. El material implantado tiene que ser duradero y proporcionar una baja tasa de rechazo por el receptor. Debido a la biocompatibilidad, la implantacin del propio hueso del paciente es por lo general el tratamiento de eleccin.Sin embargo, la edad, dificultades con la preservacin del tejido, el tiempo quirrgico, y las condiciones anatmicas pueden conducir a la prdida de la plaqueta sea en un gran nmero de casos. Actualmente varias tcnicas estn siendo empleadas para rescatar las plaquetas seas infectadas o mejorar su preservabilidad4,5, pero ninguna de estas ofrece resultados superiores al de los materiales no bioreabsorbibles.Desarrollos recientes se encaminan hacia los materiales osteoconductivos bioreabsorbibles, la ingeniera celular, osteoinduccin por factores de crecimiento, y la terapia gentica, pero a pesar de los resultados experimentales en animales y estudios preliminares, estas nuevas tecnologas todava tienen que demostrar su valor clnico en gran escala a largo plazo. Hasta entonces el cirujano tiene la opcin entre varias tcnicas para craneoplasta.El diseo asistido por computadora y el modelado de materiales cranioplsticos han mejorado el resultado cosmtico, as como han reducido al mnimo el tiempo de procedimiento necesario para la colocacin del implante6.Numerosos materiales han mostrado alta biocompatibilidad y la fiabilidad clnica, como PMMA (polymethylmethacrylate), titanio, numerosos cermicos como HA (Hydroxyapatite), materiales de carbn como CFRP (carbon fibre reinforced polymere), y otros como el PEEK (Polyetheretherketone)7, sin embargo, no est claro cul material proporciona el mejor resultado.El objetivo del presente trabajo es reportar un caso de craneoplasta con implante de politer-ter-cetona (PEEK), diseado por computadora, en un paciente que fue sometido a una craniectoma descompresiva por Trauma Encfalo Craneano grave.CASO CLNICOVarn de 29 aos de edad quien es vctima de accidente de trnsito el 05 Feb 09, politraumatizado, con trauma encfalo craneano grave, intervenido quirrgicamente en hospital ESSALUD de Piura, donde realizan craniectoma amplia descompresiva, permaneciendo en Cuidados Intensivos por 30 das, para luego ser evacuado al Hospital Militar Central (HMC).El paciente ingresa a nuestro hospital en coma estructural, con traqueostoma, y un gran defecto seo frontoparietotemporal izquierdo. Es intervenido por una fractura de fmur izquierdo y simultneamente se realiza el retiro de la plaqueta sea autloga la cual haba sido preservada en el espacio subcutneo abdominal, por no cumplir con los estndares actuales de preservacin de tejido seo (criogenizacin)4, lo cual se corrobor con el cultivo positivo a Staphylococus de dicho tejido.Dos meses despus, se propuso reconstruccin del defecto seo con PEEK; con las imgenes obtenidas por tomografa computarizada con cortes axiales y coronales del crneo. Se solicit la realizacin de un modelo tridimensional del defecto que permitiese confeccionar el implante. El fabricante solicit realizar cortes tomogrficos de 1 mm. escaneando el defecto 2 cm. por arriba de su inicio y 2 cm. por debajo del mismo, con matiz 512 512, con resolucin sea y reconstruccin tridimensional con cortes DICOM; este material imagenolgico se grab en un CD y se hizo llegar al rea de diseo de prtesis en Suiza. (Figura 1yFigura 2).

La prtesis se esteriliz y fij a los huesos parietal, frontal y temporal con mini placas de reconstruccin de perfil bajo y tornillos autoperforantes (Figura 3yFigura 4).

El procedimiento se efectu sin complicaciones. Se logr sustitucin adecuada del hueso faltante y contorno craneal satisfactorio; el seguimiento es de diez meses, sin evidencia de complicaciones relativas a la ciruga.DISCUSINLos defectos seos amplios requieren ser reparados y los implantes aloplsticos son la mejor opcin, ya que proporcionan cobertura rgida y adecuado resultado esttico-funcional. El advenimiento del diseo de estos implantes por computadora favorecen la adaptabilidad y hacen el proceso de reconstruccin ms fcil.El PEEK es un material con el que estos implantes pueden ser realizados y es una alternativa segura en la reconstruccin de la bveda craneana8.ste es el primer caso informado en los Hospitales de las Fuerzas Armadas de Per, y el segundo caso a nivel nacional de craneoplasta con PEEK por trauma encfalo craneano grave. Encontramos que el material es seguro, fcil de usar y ligero. El diseo del modelo mediante computadora con base en el defecto individual del paciente ofrece la ventaja de adaptabilidad exacta al rea por reconstruir, haciendo el proceso mucho ms fcil. PEEK es un material inerte y no produce artefactos en la tomografa ni resonancia, por lo que el seguimiento neuroradiolgico es posible. El implante de PEEK creado por computadora es una alternativa muy til para la reconstruccin de los huesos del crneo. La reconstruccin de la bveda craneana depende del sitio y magnitud del defecto, de las causas que lo originaron y del propio entorno del paciente; no existe una rutina que defina el mtodo ideal o estndar, ste se debe adaptar a cada caso particular; es un proceso multidisciplinario que debe incluir expertos en imgenes y en materiales de reconstruccin9.La reconstruccin con PEEK es una excelente opcin en pacientes con grandes defectos seos craneales, las ventajas en su utilizacin son menor tiempo quirrgico, gran adaptabilidad debido a su diseo ex profeso, no requiere remodelaciones, como cuando se utiliza hueso o metilmetacrilato; si eventualmente hay que retirarlo, puede esterilizarse y utilizarse por segunda ocasin con seguridad.REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS1. Aarabi B, Hesdorffer DC, Ahn ES, Aresco C, Scalea TM, Eisenberg HM. Outcome following decompressive craniectomy for malignant swelling due to severe head injury. J Neurosurg. 2006;104(4):469-479. 2. Hejazi N, Witzmann A, Fae P. Unilateral decompressive craniectomy for children with severe brain injury. Report of seven cases and review of the relevant literature. Eur J Pedatr. 2002;161(2):99-104. 3. Schneider GH, Bardt T, Lanksch WR, Unterberg A. Decompressive craniectomy following traumatic brain injury: ICP, CPP and neurolgical outcome. Acta Neurochir Suppl. 2002;81:77-79. 4. Grossman N, H. S. Shemesh-Jan, V. Merkin, M. Gideon and A. Cohen. Deep-freeze preservation of cranial bones for future cranioplasty: nine years of experience in Soroka University Medical Center. Cell and Tissue Banking. 2007; 8(2): 243-246. 5. Jho DH, Neckrysh S, Hardman J, Charbel FT, Amin- HanjaninS: Ethylene oxide gas sterilization: a simple technique for storing explanted skull bone. Technical note. J Neurosurg 2007 107: 440445. 6. Eufinger H, Saylor B. Computer-assisted prefabrication of individual craniofacial implants. AORN J 2001;74:648-654. 11 7. Schlegel J, Green S. Polyetheretherketones (PEEK). A biocompatible highperformance plastic. Med Plastics 2000;14:12.1-12.10. 13 8. Scolozzi, P, Martnez A, Jaques B. Complex orbito-frontotemporal reconstruction using computer-designed PEEK implant. J Craniofac Surg 2007;18:224-228. 12 9. Chim H, Schantz JT. New frontiers in calvarial reconstruction: integrating computer-assisted design and tissue engineering in craneoplasty. Plast Reconstr Surg 2005;116:1726-1741. 15 PSI-Paciente Implantes especficas.Derivado de datos de la TC para una excelenteresultados reconstructivos

Mejorajuste anatmicoReducidotiempo de funcionamientoSatisfactorioresultados estticos

Diseado para la sustitucin de huecos seos en el crneo /esqueleto craneofacial.Caractersticas- Mejor ajuste anatmico versus fijacin convencional /mtodos de reconstruccin- Reduccin del tiempo de operacin en comparacin con el tradicionalmtodos de reconstruccin que requieren extensa contorno- Resultado esttico satisfactorio para cirujano y el paciente- Los materiales adecuados para el tratamiento definitivo- Impacto y resistente a la fractura para una proteccin ptimade las estructuras subyacentes- Autoclavable, resiste la esterilizacin

Software de imagen mdica se utiliza para visualizar los datos de la TC,y para crear un modelo de crneo anatmicamente correcto y unamodelo de implante

Los cirujanos pueden elegir entre dos materiales biocompatibles:- PEEK (polieteretercetona) o- Comercialmente puro (CP) de titanio

Synthes fabricar un implante estril paraenvo al cirujano, despus de la recepcin de la comprael orden y la aprobacin del diseo.Placas y tornillos Synthes se utilizan para fijar elImplante de pacientes especficas al hueso nativo

Synthes paciente especficoLos implantes pueden ser diseadospara adaptarse a los huecos en el craneoy el esqueleto craneofacial.Dependiendo del tamao(Largo, ancho y alto)del implante requerido,Synthes puede disear implantes de una solao de mltiples piezas.Los implantes de piezas mltiples permitenal cirujano un mayorflexibilidad en el tratamiento dedefectos ms grandes.Los implantes de piezas mltiples puedenunirse entre s utilizandoEstndar Synthes craneal ysistemas de fijacin craneofaciales.

Aplicaciones craneofaciales

Eleccin de los materialesPEEK (polieteretercetona)- Diseado para la fuerza, estabilidad y biocompatibilidad- Radiotransparente (artefacto MRI mnima)- La fuerza del hueso-como- Cirujano puede determinar la placa y el tornillola colocacin durante la ciruga- Peso ligero- Autoclavable, resiste la esterilizacin- Se puede utilizar con Synthes craneal y craneofacialsistemas de fijacin- Implante es de 3,0 mm de espesor (nominal)- Si se requieren modificaciones de un implante PEEK(Por ejemplo, drenaje, dispositivos de monitorizacin), que pueden serrealizado en el O con instrumentos estndar

Propiedades mecnicas PEEKHueso corticalPEEKMdulo de elasticidad (rigidez) (GPa)8-2403.06 a 04.01Lmite elstico (MPa)115113Notas sobre el uso de implantes de PEEK pacientes especficos:PEEK implantes especficos de pacientes requieren una mnima modificacin (si los hay).Para un ajuste menormodificaciones, se sugiere que el cirujano modificar el hueso del paciente en lugarque la modificacin de la PEEK implante especfica del paciente.PEEK implantes especficos de pacientespuede ser modificado con una fresa de alta velocidad, si es necesario.Se sugiere que elImplantes de PEEK ser modificados y se enjuagaron en solucin salina estril lejos deel sitio del implante / quirrgico, para asegurar que las partculas de desecho no se infiltreel sitio quirrgico despus de cualquier modificacin.Placas estndar y autorroscantes y autoperforantes tornillos se pueden utilizar para conectar elPEEK paciente con un implante especfico para el paciente.Orificios roscados, independientemente de tornillotamao y tipo, deben ser taladrados de distancia desde el sitio quirrgico

Titanio (comercialmente puro, de grado de implante)- Ultra-alta resistencia- Radiopaco- Excelente biocompatibilidad- Autoclavable, resiste la esterilizacin- Requiere el uso de Synthes perfil bajo Neuroo placa MatrixNEURO y sistemas de fijacin de tornillo- Requiere el uso de titanio de bajo perfil Neuro MachineTornillos (488,066) para la fijacin de las placas a laimplante (vase la Figura 1)- Implante de titanio es de 2,5 mm de espesor (nominal)

Titanio Propiedades MecnicasHueso corticalTitanioMdulo de elasticidad (rigidez) (GPa)8-24103Lmite elstico (MPa)115230 (mnimo)Notas sobre el uso de los implantes de titanio pacientes especficos:Titanio implantes especficos de los pacientes no se pueden modificar.Si hay un menor de edadadaptarse a las modificaciones necesarias, el cirujano debe modificar el hueso del paciente.Implantes de titanio especficas de pacientes requieren el uso de Synthes de perfil bajo Neuroo sistemas de fijacin MatrixNEURO (placas y tornillos).El cirujano debe seleccionar previamente la ubicacin de Synthes placas y tornillos de mquinaagujeros durante el proceso de revisin del diseo del implante.El implante se proporciona con orificios de los tornillos roscados.El Titanium LowSe requieren Perfil Neuro tornillos (488,066) para la fijacin delLow Profile Neuro o MatrixNEURO placas al implante de titanio.

Proceso de pedido1Cirujano enva pacientes a la radiologa a escanearde acuerdo con SynthesCT Protocolo de escaneo.Synthes CT Protocolo de escaneado se puede obtener a partir de unaSynthes Consultor de Ventas o al http://products.synthes.com

2Lasolicitudcompletadaparaformulariode cotizacin(RFQ) yla tomografa computarizada (de acuerdo con el Protocolo de escaneo CT)son a la vez envi junto a:Synthes CMFA la atencin de: Departamento de implantes especficos de pacientes1301 Goshen ParkwayWest Chester, PA 19380Tomografa computarizada y RFQ se pueden enviar a travs de la nocheSynthes PSI anuncios publicitarios pagados por adelantado.Notas- Scans debe ser inferior a cuatro meses.Las pelculas no seser aceptada.Tomografa computarizada del paciente y cualquier informacin adicional del paciente -se utilizarn exclusivamente para la produccin de un paciente especficoImplante.Toda la informacin del paciente se mantendr confidencial.- Los datos pueden ser enviados por correo (express) o por fax.

3Synthes disea el implante y ofrece un precio ael cliente.Las imgenes de ordenador y / o el modelo del crneo sern enviados a lacirujano para su revisin y aprobacin.Nota:Si los datos de la TC no puede ser reconstruido en un 3-Dformato, Synthes solicitar un anlisis modificado.Si el defectono est claramente definido, Synthes pondr en contacto con el cirujanocomprobar los bordes del defecto.En ambos casos, adicionalSe necesitar tiempo

La mayora de los defectos tienen bordes claramente definidos en laTomografa computarizada, y una cita se pueden preparar a la recepcin dela exploracin y la forma de solicitud de oferta.Parcialmente reabsorbe hueso en el rea del defecto (destacadorojo), la eliminacin de los implantes existentes, defectos poco claras yresecciones son algunas situaciones que requerirn consultascon el cirujano para definir la configuracin del implante antesel proceso de cotizacin puede comenzar

4Revisin y aprobacin del diseo se pueden hacer enuna de dos maneras:1.Un modelo de crneo y un modelo de implante se envanpara el cirujano, o2.Imgenes del ordenador del defecto, el implante y elimplante instalado en el defecto se envan electrnicamentepara el cirujano.

5Cirujano aprueba el diseo.Se requiere la aprobacin del sistema de diseo para el implantea fabricar en el momento oportuno.Si los cambios sonrequiere en esta etapa, se modificar el modelo, crticay AP demostr por el cirujano de nuevo.Esto retrasar el iniciode fabricacin del implante.

6Cuando la orden de compra y la aprobacin del diseo se reciben,Synthes comienza manu facturing el implante.Despus de fabri-Turing, un implante estril ser enviado durante la noche parael cirujano