Az arc súlyos sérüléseit vagy fogyatékosságait rendkívül nehéz, ha nem lehetetlen, hagyományos sebészeti beavatkozással kielégítően helyrehozni. Arcátültetés során donor arcszövetet ültetnek át a sérülés helyreállítása, a légzés, a rágás és a beszéd helyreállítása, és mindenekelőtt a normális emberi külső visszaállítása érdekében.

Az orvosi képalkotás jelentős szerepet játszik az arcátültetés teljes spektrumát tekintve, így a betegválasztástól a donor és a recipiens műtéti tervén át a motoros és szenzoros funkció helyreállításának posztoperatív értékeléséig. Az arcátültetés hosszadalmas, bonyolult eljárás, melynek során több különféle szövetet, bőr- és izomszövetet, ereket, idegeket és csontot kell a sebészcsoportnak helyreállítania.

Az arcátültetés előkészítésekor jelenleg először egy műanyag vagy gipsz modellt készítenek 3D-s CT vagy angiográfiás képek alapján. Ezt követően próbaműtétet végeznek, hogy a sebészek megtervezhessék a donor és a recipiens műtétét. Kiegészítő információra MR- és más képalkotó vizsgálatokból tesznek szert.

A Pittsburgh-i Orvostudományi Egyetemen Darren M. Smith vezetésével zajló kutatás során a szakértők egy összetett 3D-s számítógépes modell létrehozásával jobban ki tudták értékelni az arc struktúráját és körvonalait, a csontot, az izmokat, az idegeket és az ereket, valamint a károsodás mértékét. Az összetett számítógépes szoftverrel a kutatók 3D-s CT, CT angiográfia, MR és traktográfia révén szerzett információkat integráltak a beteg fejéről és nyakáról készült 3 dimenziós modell készítéséhez. Ugyanezt a modellezési technikát használják a számítógépes karakterek megelevenítéséhez a hollywoodi filmekben is.

A kutatók azt állítják, hogy az eljárással készített tökéletes modellnek köszönhetően a sebészek pontosan megtervezhetik, hol metszik be és hol csatlakoztatják a páciens csontjait, ereit és idegeit, és a rekonstrukciós beavatkozás kimenetelét is pontosabban ki tudják értékelni.

Az eredményeket az Észak-Amerikai Radiológus Társaság éves konferenciáján ismertették.