3Dプリント技術でがん手術時間が半分に短縮

南極熊によると、11月20日夜、江蘇省癌病院放射線介入科の荘一平主任医師と江蘇省ジェッセン医療付加製造研究所の医療技術者らのチームは、3Dプリントしたテンプレートをガイドとして、腎臓癌患者に冷凍凝固手術（アルゴンヘリウムナイフ）を成功裏に実施した。この新しい 3D プリント技術を精密医療の分野に応用することに成功したことで、外科手術を受ける患者の治療時間が半分以上短縮されました。

患者は40代の男性であると報告されています。患者は3年前に腎臓がんの切除手術を受けたが、術後に局所再発が起こった。荘一平医師は、患者の病歴と治療について詳しく知り、関連する検査結果を考慮した後、患者の状態はもはや手術では治療できず、物理的な冷凍凝固術などの低侵襲的介入の方がより適切であると結論付けました。「腫瘍細胞は冷たさと熱さの両方を恐れるので、冷たさと熱さを交互に使って、腫瘍細胞を死滅させる『拷問』を行います。主な原理は、まずプローブを患者の腫瘍部位に挿入し、次に高圧アルゴンガスを注入してプローブの先端の標的組織を-140°Cまで冷却し、癌細胞を凍結させて細胞膜を破裂させます。次にヘリウムガスを注入して癌細胞の温度を-140°Cから20°C～40°Cまで一気に上昇させます。このような凍結融解サイクルを複数回繰り返すことで、腫瘍細胞を死滅させ、治療目標を達成することができます。」

しかし、アルゴンヘリウムナイフによる鍼治療の手順は非常に複雑です。腫瘍組織は体の奥深くに隠れており、骨やその他の臓器や組織に遮られています。腫瘍を正確に標的とし、凍結療法の威力を最大限に発揮することは容易ではありません。従来、このプロセスは医師の経験とスキルに大きく依存しており、長い時間を要していました。患者の腫瘍の標的領域が大きく、複数の穿刺が必要であることを考慮して、手術チームは、時間が長すぎると患者が手術に耐えられないのではないかと心配しました。彼らは、3Dプリント技術を使用して患者専用の針ガイドテンプレートを作成し、凍結療法を行うことにしました。

手術前に、ジェンセンケル医療付加製造研究所の医療チームとモデリングエンジニアは、「3次元画像（3Dモデリング）」技術を使用して、腫瘍の体積と切除前の体積を正確に計算し、アルゴンヘリウムナイフ穿刺針の挿入経路と針の位置を決定しました。次に、感光性樹脂材料と 3D 印刷技術を使用して、パーソナライズされた 3D 印刷ガイドテンプレートを作成します。このテンプレートは患者の皮膚にぴったりフィットし、医師が「八卦縫合」を行うのに役立ちます。

手術中、CTスキャンにより、10本のクライオノズルが術前に計画された位置に正確に配置され、腫瘍の標的領域に完全に一致し、針の配置プロセスが迅速かつ正確であることが確認されました。「以前は針を1本刺すのに5分かかりましたが、今では10本の針を刺すのに5分もかかりません。手術は以前は約2時間半かかっていましたが、今では1時間もかからずに終わります。」荘一平氏は、3Dプリントされた手術ガイドの助けにより、手術時間が半分以下に短縮されるだけでなく、医師が経験に頼っていた従来の針刺し方法よりも正確性も向上したと語った。さらに、3D モデリングは、手術前の計画や手術中の検証において医師を支援し、手術プロセスを「測定可能」にし、手術手順をより標準化することで、若い医師が同様の手術を簡単に実行できるようにします。

江蘇省傑勝会医療付加製造研究所の関係者によると、同研究所は当市の168の新しい研究開発機関の一つで、今年6月に南京経済技術開発区に設立された。現在、同研究所は省立癌病院と低侵襲介入手術の分野で深い医工交流協力を行っているほか、南京市とその周辺地域の十数カ所の主要病院で脳神経外科、心臓胸部医学、リハビリテーション、脊椎・関節外科、外傷整形外科など複数の分野で同研究所の3Dプリント技術が広く活用され、精密医療の発展に貢献している。

出典：新華網

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