Abstract Additive manufacturing (AM) is being increasingly disseminated in several areas of knowledge. In medicine, the use of 3D models arrived to facilitate diagnoses, assist in the assessment of pathological changes, in the training of new professionals, and patient-specific anatomical 3D visualization. This study aimed to perform a rapid and low-cost additive manufacturing of patient-specific intracranial aneurysms to facilitate anatomical visualization of the aneurysms. For this purpose, patient-specific models were manufactured in an FDM 3D printer from DICOM images of CT angiography or digital subtraction angiography. We obtained 15 models of intracranial aneurysms, with different sizes and geometries, which were used by neurosurgeons as part of the surgical planning of each case. AM is a quick and low-cost option to produce patient-specific AI models; however, further studies are still required to improve the technique.

RESUMO A ruptura dos aneurismas intracranianos é responsável por 80% das hemorragias subaracnóideas espontâneas e está associada a uma taxa de mortalidade extremamente alta. Duas intervenções cirúrgicas viáveis são embolização endovascular e clipagem microcirúrgica. Os modelos de prototipagem tridimensional (3D) auxiliam no planejamento cirúrgico e na diminuição dos riscos intra-operatórios nos dois procedimentos e redução do tempo da cirurgia. Métodos Foram impressos biomodelos em 3D com material flexível (elastômero) utilizando imagens DICOM de angiotomografia e comparados com imagens de angiografia por subtração digital em 3D (DAS). Resultados Biomodelos em 3D representam com exatidão a angioarquitetura do aneurisma, particularmente os detalhes do colo e domus. Conclusão Biomodelos em 3D com elastômeros mostraram ser uma representação confiável das imagens angiotomográficas, podendo ser utilizados no planejamento cirúrgico no tratamento de IA.

ABSTRACT Intracranial aneurysm (IA) rupture is responsible for 80% of spontaneous arachnoid hemorrhages and associated with an extremely high mortality rate. Two possible surgical interventions are endovascular embolization and microsurgical clipping. Three-dimensional (3D) prototyping models help in surgical planning minimizing perioperative risks in both methods and reducing operating time. Methods 3D biomodels were printed with flexible material (elastomer) using angiotomographic DICOM acquired images and compared to 3D digital subtraction angiography (DSA) images. Results 3D biomodels represented the aneurysm angioarchitecture exactly, especially the neck and domus features. Conclusion Elastomers 3D biomodels proved to be a trustworthy representation of the angiotomographic images and could be used to help surgical planning in IA treatment.

PURPOSE: To fabricate a three-dimensional biomodels of intracranial aneurysms, using rapid prototyping technology, to facilitate optimal anatomical visualization of aneurysms prior to and during surgery. METHODS: Four intracranial aneurysms cases were selected for this study. Using CT angiography images, the rapid prototyping process was completed using a PolyJet technology machine. The size and morphology of the prototypes were compared to brain digital subtraction arteriography of the same patients. RESULTS: The biomodels reproduced the exact location and morphology of the intracranial aneurysms, particularly the necks, in life-size dimensions and exactly the same as measured by digital subtraction arteriography. The arterial segments adjacent to the aneurysm and arteries anatomically known by the surgeon were also shown, which could guide the surgeon to the aneurysmal segment. The models showed an average unit cost of US$ 130 and each one took an average of 20 hours to be fabricated. CONCLUSIONS: It is possible to fabricate 3D physical biomodels of intracranial aneurysms from CT angiography images. These prototypes may be useful in the surgical planning for intracranial aneurysms to clarify the anatomy, define surgical techniques and facilitate the choice of suitable materials, such as clips and clip appliers.

OBJETIVO: A síndrome de Bertolotti é uma desordem congênita da coluna vertebral caracterizada pela ocorrência de uma mega-apófise transversa lombar em uma vértebra de aspecto transicional, que geralmente se articula com o sacro ou com o osso ilíaco. Tal síndrome tem sido considerada possível causa de dor lombar. MÉTODO: Análise dos casos de síndrome de Bertolotti que apresentavam dor lombar sem melhora com tratamento conservador e revisão dos artigos publicados. RESULTADOS: Foram revisados cinco pacientes que não apresentaram melhora com o tratamento clínico, sendo que dois foram submetidos à ressecção cirúrgica da mega-apófise transversa. Considerando a experiência adquirida com estes casos, os autores propõem um algoritmo para diagnóstico e tratamento da Síndrome de Bertolotti. CONCLUSÃO: Ainda não há consenso sobre qual é a terapia mais apropriada para a Síndrome de Bertolotti. Em pacientes em que a mega-apófise parece ser a origem da lombalgia, a ressecção cirúrgica parece ser um procedimento seguro e efetivo.

OBJECTIVE: Bertolotti's syndrome is a spine disorder characterized by the occurrence of a congenital lumbar transverse mega-apophysis in a transitional vertebral body that usually articulates with the sacrum or the iliac bone. It has been considered a possible cause of low back pain. METHOD: We analyzed the cases of Bertolotti's syndrome that failed clinical treatment and reviewed the literature concerning this subject. RESULTS: Five patients in our series had severe low back pain due to the neo-articulation and two of them were successfully submitted to surgical resection of the transverse mega-apophysis. Taking into account the clinical and surgical experience acquired with these cases, we propose a diagnostic-therapeutic algorithm. CONCLUSION: There is still no consensus about the most appropriate therapy for Bertolotti's syndrome. In patients in whom the mega-apophysis itself may be the source of back pain, surgical resection may be a safe and effective procedure.

Os ependimomas do filum teminale são tumores da cauda eqüina de crescimento lento com maior incidência em adultos jovens. A ressecção microcirúrgica total possibilita a cura da doença, recidivas, entretanto, apresentam sérias dificuldades no tratamento. Com o objetivo de estudar os aspectos clínicos, anatomopatológicos e do tratamento, analisaram-se 16 casos de ependimomas do filum teminale tratados no Instituto de Neurologia de Curitiba, 11 do sexo feminino e 5 do sexo masculino, com idade entre 7 e 84 anos, que apresentavam dor lombar (31,25%), radiculopatia (56,25%) e déficits neurológicos (12,5%). Em 3 casos, os pacientes tinham sido operados em outro serviço anteriormente. Em todos os casos o diagnóstico foi confirmado pela ressonância magnética. Em 2 pacientes realizou-se laminoplastia e em 14 laminectomia. Nos últimos 8 pacientes empregou-se monitorização neurofisiológica. Em todos os casos a ressecção microcirúrgica foi total. Do ponto de vista histológico, demonstraram-se 2 casos de ependimoma celular e 14 casos mixopapilares. Não houve recidiva do tumor em um seguimento entre 2 e 84 meses.

Filum terminale ependymomas are slow growing tumors of the cauda equina with a high incidence in young adults. Although a complete microsurgical resection can lead to a cure, recurrence is not uncommon. Sixteen cases of filum terminale ependymomas treated at the Instituto de Neurologia de Curitiba were analyzed. Eleven patients were females and 5 males, their age ranging from 7 to 84 years. Symptoms and signs included lumbar pain (31.25%), radicular pain (56.25%) and neurological deficits (12.5%). In three cases, patients had previously undergone surgery in other hospitals. All were tested through MRI and were operated on. Two underwent a laminoplasty and 14 a laminectomy. The last 8 patients of this series had neuro-physiological monitoring during surgery. In all patients a total microsurgical resection was achieved. Histologically, 2 cases were cellular ependymomas and 14 cases myxopapillary ependymomas. There was no recurrence during a 2 to 84 month follow-up period.

A hérnia de disco lombar (HDL) é uma causa comum de dor lombar e ciática. Quando o tratamento clínico não oferece melhora dos sintomas, a cirurgia pode ser proposta em casos selecionados. Apesar de ser efetiva, uma pequena, porém significativa parcela dos pacientes operados podem não melhorar. Diversos fatores podem influenciar tais resultados. A insatisfação no ambiente de trabalho é relacionada com um maior índice de maus resultados. Neste estudo, 350 pacientes no pós-operatório tardio da primeira cirurgia de HDL foram estudados, analisando a possível relação entre tipo de profissão antes da cirurgia e evolução clínica (persistência de dor lombar e em membro inferior, satisfação com a cirurgia e retorno ao trabalho). Os pacientes foram classificados quanto à profissão em empregados públicos, empregados em órgãos privados, autônomos, desempregados, donas de casa, aposentados e estudantes. Também o grau de esforço no ambiente de trabalho foi analisado como fator prognóstico. Os desempregados relataram índices de dor lombar maiores e os aposentados tiveram maiores índices de dor irradiada, apesar de que estatisticamente os valores não foram significativos. Os aposentados ficaram significativamente menos satisfeitos com o tratamento no longo prazo. Um maior esforço no ambiente de trabalho não se correlacionou estatisticamente com o grau de dor e satisfação. Concluimos que o tipo de profissão não foi fator estatisticamente significativo na evolução destes pacientes. Os aposentados tiveram menor grau de satisfação com o procedimento cirúrgico.

Lumbar disc herniation (LDH) is a common cause of back and sciatic pain. When clinical treatment fails, surgery may be indicated in selected patients. Although surgery is effective in most cases, some of these patients may have a poor outcome. Different factors may influence these results and poor adaptation at work is one well-known cause of treatment failure. This study examines 350 patients on long-term follow-up after surgery for first-time LDH. The relationship was analyzed between occupation before surgery and outcome (maintenance of lumbar and leg pain, satisfaction with the surgical treatment and return to work). The preoperative occupation (employed in public or private services, autonomous, unemployed, housewife, retired or student) and the exertion at work were analyzed as prognostic factors for different clinical outcomes. Although unemployed people had higher numerical analog scale for lumbar pain and retired patients had a higher leg pain, this difference was not statistically significant. Retired people were significantly less satisfied with the surgical result. Higher exertion at work showed a statistically insignificant higher level of pain and lower degree of satisfaction. The authors conclude that preoperative occupation was not a statistically significant factor in this series of patients.