3Dプリント技術が複雑な股関節疾患を助ける

この投稿は Little Soft Bear によって 2017-7-11 15:45 に最後に編集されました。

関節置換術は、臨床現場で日常的に行われている手術です。しかし、複雑な関節疾患、特に関節内変形と重度の関節外変形が組み合わさった症例では、手術は非常に難しく、高度な技術が必要です。最近、濱沂煙台付属病院は3Dプリントを活用した人工股関節全置換手術を成功裏に実施した。

3D プリントでカスタマイズされた 1:1 スケールの術前モデルとさまざまな生体内ガイドのフルセット<br /> 最近、濱州医学院煙台付属病院整形外科・スポーツ医学科は、両側大腿骨頭の重度の無血管性壊死と明らかな股関節変形、右大腿骨の陳旧性転子間骨折の奇形、右脛骨腓骨骨折の内固定手術、および右下肢の6cm以上の短縮を伴う患者を受け入れた。長い病歴、重篤かつ複雑な病状、大腿筋拘縮、および股関節の動きの重大な制限により、患者は基本的に移動できず、長期間寝たきりの状態であるため、手術は非常に危険で困難です。
（注：写真はインターネットから引用）
手術の成功を確実にするために、同病院整形外科・関節外科の王昭傑教授率いるチームは、まず病変が軽度な左股関節に従来の人工股関節全置換術を施し、次に病変が重度な右肢に、中南大学湘雅病院関節外科3Dプリントチームと湖南華翔増設製造有限公司の技術協力を得て、ハイテク選択的レーザー焼結（プラスチックレーザー焼結、略してPLS）技術を使用して、患者用にカスタマイズされた1：1比率の股関節と大腿骨の術前モデル、術中股関節骨切り術と骨縮小ガイド、大腿骨骨切り術と骨延長ガイドのフルセットを3Dプリントしました。第1段階では、同種骨プレート移植とMP生物学的再置換群を組み合わせた右大腿骨転子骨切り術と骨延長術、および延長ステムによる右股関節全置換術を実施しました。

手術から3日後、患者は自力で歩けるようになり、下肢の短縮は完全に矯正され、股関節機能も順調に回復した。患者と家族は非常に満足し、賓宜煙台付属病院の医療スタッフを称賛した。この手術は、整形外科と人工関節精密手術の分野における3Dプリントの応用モデルとなった。この手術をより正確にする魔法の武器は、オーダーメイドの「手術用定規とガイド」である。
（注：写真はインターネットから引用）

作業時間が短縮され、精度も大幅に向上しました。王兆傑教授によると、患者の股関節の薄層CTスキャンデータをまずコンピューターに入力し、関連ソフトウェアを使用して患者の罹患股関節を正確に再構築します。次に、骨切りの範囲、サイズ、方向を仮想画像上に描き、正確な骨切り、骨の再形成、骨の延長計画、およびさまざまなガイドテンプレートのセットを設計します。これが魔法の「手術用定規とガイド」です。設計が完了すると、3Dプリント技術を使用して、患者の骨盤モデル「手術用定規とガイド」を1：1の比率で出力できます。

従来、人工関節置換手術では、手術部位が骨盤の奥深くにあったため、骨切り位置を決定するには医師の目と熟練した手技に頼るしかありませんでした。しかし、この「手術用定規とガイド」があれば、医師は正確に調整された骨切り計画に従って、完璧な骨切り範囲を決めることができます。手術時間が短縮され、出血量も減少し、手術の精度も大幅に向上し、合併症の発生も減少します。 3D プリント技術は、股関節置換治療を必要とする患者に対して個別の術前計画を作成するために使用できるだけでなく、モデルを使用して体外で「実際の戦闘訓練」を実施し、正確な股関節置換治療を保証することもできます。また、外科教育にも応用できます。直感的、包括的、正確、インタラクティブであり、若い医師の外科学習曲線を効果的に短縮し、手術の成功率を向上させます。また、手術前の患者との交流やコミュニケーションにも活用できるため、患者は手術を十分に理解し、術後のリハビリテーション訓練で医師に積極的に協力することができます。
（注：写真はインターネットから引用）
王兆傑教授は、現在、3Dプリント術前モデルと3Dプリント手術ガイドは、臨床精密医療を実現するための2つの「魔法のツール」として称賛されていると述べた。これらが連携して機能すると、1+1>2の効果が得られ、元々複雑な手術を完璧に解決し、外傷を効果的に軽減し、出血を抑制しながら、精密さと正確性を実現し、複雑な人工関節置換術の成功率を向上させ、難易度の高い人工関節置換術の失敗率を低下させる。これにより、複雑な関節置換手術における整形外科の新たな技術的進歩が達成されました。

煙台付属病院のスポーツ医学と骨関節の専門性および新技術は急速に発展している
2014年9月19日、浜州医学院煙台付属病院整形外科・関節外科が設立されました。わずか2年余りで、日常的な関節置換手術の件数が急増し、さまざまな複雑な関節疾患に対する高難易度の関節置換手術が成功しました。また、コンピューター支援設計や先進的な3Dプリントモデルやガイドなどのパーソナライズされた関節置換手術も実施しました。術後の「回復の加速」は患者とその家族から賞賛され、優れたブランドを確立しました。
（注：写真はインターネットから引用）
関節靭帯、半月板、軟骨、腱板損傷の治療における低侵襲関節鏡技術の応用は急速に発展しており、特に肩関節鏡や足首関節鏡などの新技術の開発は、煙台と威海地域のこの専門分野の最前線を占めています。膝半月板損傷の鏡視下完全内縫合、膝靭帯損傷の再手術、関節唇断裂および腱板損傷の縫合など。特に、関節内骨折に対する関節鏡補助整復固定法は、従来の開腹手術に比べ、外傷が少なく、痛みが少なく、回復が早いという大きな利点があります。また、脂肪由来幹細胞を用いた関節内疾患の治療など、先進技術も開発しており、利点と特徴のある専門分野を形成しています。

また、当院の骨粗鬆症や大腿骨頭壊死症に対する個別化・標準化された診断・治療や科学研究も同レベルの病院の最先端にあり、国内の同業病院から高い評価を得ています。大腿骨頭壊死の進行を防ぐために、大腿骨頭壊死のさまざまな段階に応じて個別的な治療が採用されています。また、骨髄炎、骨腫瘍、骨結核、各種変形など四肢の各種骨疾患に対する通常手術および低侵襲手術、寛骨臼骨折、大腿骨頸部骨折、転子間骨折の低侵襲内固定治療など、各種関節周囲骨折に対する内固定手術、その他新技術も多数実施しており、その多くは国内外の先進レベルに達しています。

関節外科には、主治医 1 名、副主治医 3 名、主治医 2 名、研修医 2 名（うち 3 名は博士号取得者）など、高い技術力と経験豊富な関節外科の専門家が揃っています。関節外科分野のリーダーである王昭傑博士は、教授、主治医、修士課程の指導者です。テキサス大学TSRH病院の客員研究員、韓国のNEONスポーツ医学センターの客員研究員、ドイツのENDO-Klinik病院（ヨーロッパ関節外科センター）の客員研究員を務めてきました。また、外科教育研究部門のディレクターと一般外科のディレクターも務めています。整形外科、スポーツ医学、関節外科の臨床経験は35年以上あります。

出典：煙台市浜州医学院付属病院

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