Industrial plasticine-assisted physical model reconstruction for comminuted Le Fort I fractures: comparison with virtual surgical planning

Resumo Técnico: Reconstrução de Modelo Físico Assistida por Plasticina Industrial vs. Planejamento Cirúrgico Virtual para Fraturas de Le Fort I Cominutivas

Definição do Problema

As fraturas de Le Fort I maxilares cominutivas apresentam um desafio significativo para o planejamento pré-operatório devido à fragmentação da maxila portadora de dentes. Os principais objetivos cirúrgicos estendem-se além da simples continuidade óssea para a restauração precisa da forma do arco dentário, da posição maxilar e das relações oclusais estáveis. Embora o Planejamento Cirúrgico Virtual (VSP) tenha se tornado o padrão para muitas reconstruções craniofaciais, sua aplicação em casos altamente cominutivos com marcos anatômicos estáveis limitados pode ser exigente. A manipulação digital de inúmeros pequenos fragmentos pode tornar-se cada vez mais complexa, potencialmente dificultando a avaliação intuitiva necessária para uma reconstrução orientada pela oclusão. Por outro lado, a reconstrução de modelo físico oferece visualização tátil e espacial direta, mas carece do arquivamento digital e das capacidades de modificação iterativa do VSP. Há uma necessidade de avaliar se a reconstrução de modelo físico assistida por plasticina industrial oferece uma alternativa prática ou um adjuvante ao VSP para esses padrões de fratura complexos específicos.

Metodologia

Este estudo de coorte retrospectivo de centro único analisou 33 pacientes com fraturas de Le Fort I cominutivas (definidas por possuir pelo menos três segmentos de fratura) que foram submetidos à redução aberta e fixação interna entre junho de 2024 e junho de 2025. Os pacientes foram categorizados em dois grupos com base em seu fluxo de trabalho clínico rotineiro:

1. Grupo de Modelo Físico (n=15): Utilizou reconstrução assistida por plasticina industrial. Os fragmentos de fratura segmentados foram impressos em 3D como modelos de resina. Os cirurgiões montaram manualmente esses fragmentos guiados pela morfologia do arco dentário e pelas linhas de fratura. A plasticina industrial foi aplicada às linhas e superfícies de fratura para fornecer estabilização temporária e reversível, permitindo a montagem de teste repetida e ajustes finos baseados na intercuspidação e contornos externos. Um escaneamento intraoral foi subsequentemente utilizado para registrar a relação oclusal final.
2. Grupo de Planejamento Cirúrgico Virtual (VSP) (n=18): Utilizou um fluxo de trabalho digital onde a montagem dos fragmentos e a reconstrução espacial foram realizadas utilizando modelos 3D segmentados em um ambiente digital. Os modelos dentários digitais foram impressos, articulados e utilizados para o design de placas oclusais.

Medidas de Desfecho:

• Desfechos Primários: Tempo de planejamento manual do operador (medido desde o início da montagem/reconstrução dos fragmentos até a finalização da relação oclusal) e o desvio de Raiz Quadrada Média (RMS) entre o modelo reconstruído pré-operatório e o modelo dentário pós-operatório.
• Desfechos Secundários: Infecção pós-operatória (dentro de 1 semana), não união (aos 6 meses) e distúrbio oclusal (aos 6 meses).

A análise estatística incluiu testes t de Welch para variáveis contínuas e testes exatos de Fisher para variáveis categóricas. Uma regressão linear multivariável foi realizada para ajustar potenciais confundidores, como idade, sexo, número de segmentos de fratura e fraturas midias faciais concomitantes.

Resultados Principais

• Tempo de Planejamento: O grupo do modelo físico demonstrou uma redução estatisticamente significativa no tempo de planejamento manual em comparação ao grupo VSP (8,87 ± 3,10 minutos vs. 15,85 ± 5,39 minutos; diferença de média -6,98 min, P < 0,001). Esta diferença permaneceu significativa após o ajuste para idade, sexo e complexidade da fratura.
• Precisão Tridimensional: Não houve diferença estatisticamente significativa no desvio RMS entre os dois grupos (1,16 ± 0,14 mm para modelos físicos vs. 1,21 ± 0,10 mm para VSP; P = 0,32). Ambos os grupos situaram-se dentro da faixa clinicamente aceitável de 1,0–2,0 mm.
• Desfechos Pós-operatórios: Não ocorreram infecções ou não uniões em nenhum dos grupos. Distúrbios oclusais aos 6 meses foram observados em 2 pacientes (13,3%) no grupo do modelo físico e 4 pacientes (22,2%) no grupo VSP, uma diferença que não foi estatisticamente significativa (P = 0,66).

Contribuições Principais

O estudo fornece evidência clínica comparativa sugerindo que, para fraturas de Le Fort I cominutivas, a reconstrução de modelo físico assistida por plasticina industrial é uma alternativa viável e eficiente ao VSP. A principal contribuição é a demonstração de que a reconstrução de modelo físico pode reduzir significativamente o tempo de planejamento manual do operador sem comprometer a precisão tridimensional do plano cirúrgico ou os desfechos clínicos de curto prazo. O estudo destaca que, embora o VSP ofereça vantagens em visualização e arquivamento, as pistas táteis e espaciais fornecidas pelos modelos físicos podem ser mais eficientes para a tarefa específica de remontar segmentos maxilares altamente fragmentados para restaurar a oclusão.

Significância e Alegações

Os autores concluem que a reconstrução de modelo físico assistida por plasticina industrial está associada a tempos de planejamento manual mais curtos do que o VSP, sem diferenças estatisticamente significativas na precisão do plano (desvio RMS) ou nos desfechos pós-operatórios de curto prazo registrados.

O artigo afirma que, para fraturas de Le Fort I cominutivas onde a restauração da forma do arco dentário e da relação oclusal é central, este fluxo de trabalho de modelo físico pode servir como um adjuvante prático ao planejamento digital. Os autores declaram explicitamente que as duas abordagens devem ser vistas como estratégias complementares para diferentes cenários clínicos, em vez de alternativas concorrentes. O VSP permanece vantajoso para casos com marcos claros ou necessidade de fluxos de trabalho digitais padronizados, ao passo que os modelos físicos podem ser particularmente úteis em casos altamente cominutivos onde a redução depende fortemente da avaliação espacial tátil e da guia oclusal direta. Os autores observam que estudos prospectivos multicêntricos maiores são necessários para definir melhor o papel desta abordagem em relação ao custo, eficiência total do fluxo de trabalho e desfechos centrados no paciente.