ファルスーン氏の3Dプリント支援による全股関節置換手術は100%の成功率を誇ります

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」として称賛されており、これらを組み合わせると、1+1>2の効果が得られます。中南大学湘雅病院整形外科准教授の鍾大氏が率いるチームは、湖南華翔増設製造有限公司と協力し、Farsoonの選択的レーザー焼結技術を使用して、患者用の3Dプリント股関節術前モデルと3Dプリント股関節骨切りガイド一式をカスタマイズしました。彼らは18か月以内に40件以上の臨床ケースを成功裏に完了し、成功率は100％でした。彼らはまた、「最優秀3Dプリント革新アプリケーションのためのBoneTechイノベーション賞」など、複数の国家賞から認められ、科学研究基金からの支援を受け、「人工関節手術分野における3Dプリントの応用モデル」となりました。

従来の手術は医師の臨床経験に大きく依存しており、成功率が低い。股関節置換術は、股関節の全部または一部を人工股関節に置き換えて関節の運動機能を回復させる再建手術です。医師は患者の股関節に沿って切開し、股関節を露出させ、大腿骨頭と股関節窩を除去し、病気や怪我によって破壊された関節面を人工関節に置き換えます。これは非常に一般的な手術です。湘雅病院整形外科では毎年何千件もの関節置換・再置換手術を行っており、量と質ともに国内トップクラスに達しています。

股関節置換手術の鍵は下肢の力線を正確に見つけることだと言われていますが、「力線」は実際には無形です。従来の膝関節置換手術では、医師が骨髄腔を開いてカニューレを挿入した後、自分の経験と身体のランドマークに基づいて下肢の力線を見つけることしかできませんでした。成人DDH（先天性股関節形成不全）の病態生理学的変化は複雑で、股関節の脱臼の程度や患肢の短縮や変形など、さまざまな症状がみられます。従来のX線、CT、MRIなどの検査では、股関節の変形の性質や程度を包括的かつ正確に、直感的に反映することができないため、このような患者に対する股関節置換手術は、医師の臨床経験と手術技術に大きく依存します。

「成人DDHの治療における従来の人工股関節全置換術の成功率は理想的ではなく、外科的治療の普及は難しい」という問題をいかに解決するかは、整形外科が常に直面する困難な課題の一つであった。この目的のために、Zhong Da 准教授はチームを率いて 3D プリント技術を革新し、臨床診療に適用して股関節置換手術の精度を高めました。

3D プリントは精密医療の関節置換手術における新たな進歩に貢献します<br /> 手術前に、鍾大准教授のチームは、医師が股関節置換手術を正確に行えるよう、患者向けに3Dプリントされた股関節術前モデルと3Dプリントされた股関節骨切りガイドの完全なセットをカスタマイズしました。

「結局のところ、それは精密医療の応用と革新です」と、鍾達准教授は語った。3Dプリントされた術前モデルは、医師が患者の家族に病状を説明し、伝えるのに役立つ。手術チームは手術前に模型手術を行い、真の寛骨臼の発見、寛骨臼の回転中心の特定、寛骨臼の測定と削り取り、大腿骨頸部骨切り術、大腿骨峡部髄腔測定、大腿骨骨切り術などの主要な手術をモデル上で実行する。手術前に人工関節の大まかなモデルを決定することができる。

3D プリントされた手術ガイドにより、医師は手術中に寛骨臼の位置、やすりのサイズ、深さ、角度、寛骨臼ネジの位置、角度、長さを迅速に決定することができ、正確な手術計画の実行、手術による損傷の軽減、手術時間の短縮、複雑な人工股関節置換術の成功率の向上、困難な人工股関節置換術の失敗率の低減が可能になります。

3D技術の臨床応用を代表する2つの「魔法の武器」が力を合わせ、もともと複雑な手術を完璧に解決しました。外傷を効果的に軽減し、出血を抑制すると同時に、精密さと正確性を実現し、複雑な関節置換手術において整形外科の新たな技術的躍進を達成しました。

この新技術は、過去1年間に湘雅病院の整形外科と関節外科で成功裏に実施され、成功率100％で40件以上の手術が成功しました。同時に、湘雅整形外科チームはこの技術の国家発明特許を申請し、関連する国家実用新案特許を取得しました。この技術における卓越した専門レベルと経験により、鍾大准教授は2016年の「ゴールデンハンド賞」整形外科症例招待コンテスト全国決勝大会でも1位を獲得しました。

▲中南大学湘雅病院整形外科の鍾達准教授（右）がチームを代表してBoneTech Innovation Awardの「最優秀3Dプリントイノベーション応用賞」を受賞し、中国工程院院士で上海交通大学医学部付属第9市立病院整形外科の戴克栄教授（左）と記念撮影。近年、遠順高科技とパートナーの湖南華翔増設製造有限公司の積極的な推進により、湖南省の医療分野における3Dプリントの応用は急速に発展している。 3Dプリントはオープンソースでカスタマイズ可能です。医療業界の要件に応じてさまざまな材料を柔軟に選択し、よりパーソナライズされた手術器具をカスタマイズできます。また、Farsoon High-Techが独自に開発した3Dプリントポリマー粉末材料は、市場の同様の製品よりも強度と靭性が高く、手術ガイドやリハビリ補助クランプなどの製造に非常に適しています。この材料は融点が高く、不活性性に優れています。切断時にツールに付着せず、消毒も簡単です。

出典: Farsoon Hi-Tech 詳しい情報:
3Dプリント技術は精密な股関節手術に役立ちます。日本の研究者は医療用3Dプリントによるカスタマイズされた股関節置換技術を開発しています。

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