3Dプリントは精密医療を「目に見える形」にする

出典: エレファントニュース・オリエンタルトゥデイ

鄭州大学附属第一病院鄭東キャンパスの救急科の地下階には、ファッショナブルでスマート、そしてテクノロジーが光る場所、「医療用3Dプリントセンター」があります。そして、神話の物語に登場する「心臓移植」「腎臓移植」「骨移植」といったストーリーを、より身近なものにしてくれます。鄭州大学附属第一病院医療3Dプリントセンター所長の呉燕教授は、3Dプリント技術は医療分野で急速に応用され、伝統的な医療診断や治療法を覆す革命的な技術となっていると述べた。

オーダーメイドの「目に見える」精密医療<br /> 呉燕氏は、鄭州大学附属第一病院医療3Dプリントセンターが省衛生委員会に認可された省内初の医療3Dプリントセンターであると紹介した。医療3Dプリント技術は、デジタル画像、3次元モデリングを基本とし、材料を徐々に積み重ねて物理的な部品を迅速に製造し、医療分野の「オーダーメイド」の要件を満たしている。

3D プリント技術は、主に医療分野で、手術前のシミュレーションや医療モデルの計画、手術ガイドやリハビリ用装具、パーソナライズされた整形外科用インプラントなどの分野で使用されています。また、バイオメディカル分野では、さまざまな組織工学修復用足場、人工組織、人工臓器などを製造できる、より最先端の細胞の 3D プリントも行われています。

高速、便利、正確、効率的な特性により、整形外科、肝胆外科、形成外科、腫瘍学、脳神経外科、泌尿器科、心臓胸部外科、介入科、心臓病学、リハビリテーション科、口腔外科などの部門で広く使用されており、臨床教育、医師と患者のコミュニケーション、複雑で困難な症例の実施に大きな利便性を提供します。

ウー・ヤン氏は、術前のシミュレーションと計画は、個別の手術計画の作成、手術の精度の向上、患者の痛みの軽減、手術時間の短縮、治療の成功率の向上に役立つと説明した。

3D 印刷技術は、フルカラーでリアルな 3D 印刷臓器モデルを印刷することができ、複雑な腫瘍や大量の腫瘍によって引き起こされる周囲の繊細な血管、神経、その他の組織への損傷を特定して回避し、より正確な手術計画に役立ちます。 3D プリントされたモデルは、病状を説明して患者とコミュニケーションをとるためにも使用でき、また複雑な外科手術を事前に計画して、手術時間、コスト、リスクを削減することもできます。

手術ガイドと組織修復の面では、重度の変形を持つ患者の場合、手術の位置決めが困難です。3D プリントされた手術ガイドを使用すると、正確な手術をガイドできます。骨の欠損の場合、生体模倣組織材料を 3D プリントして欠損を修復し、欠損の修復と治癒を加速することができます。

3D プリントによって迅速に形成された義肢装具は、患者の四肢構造によりよくフィットし、ユーザーの快適性を向上させることができます。腎臓などの一部の臓器の場合、3D プリントモデルは、実際の患者の画像データに基づいて、印刷プロセス中にさまざまな組織特性を厳密に模倣できます。

「3Dプリント」技術は多くの「初」を生み出す
呉燕氏は、3Dプリントモデルは患者の解剖学的構造を医師に直感的に提示し、より正確な診断と治療結果を達成できると述べた。3Dプリント技術の支援を受けて、鄭州大学付属第一病院は「河南省初の3Dプリント支援による半耳介再建術」、「省初の3Dプリントによる骨盤プロテーゼ置換術」、「腎臓結石治療に初めて使用された3Dプリント腎臓モデル」、「河南省初の3Dプリント技術による脊柱側弯症治療」など、多くの「初」を達成した。

半耳介再建術は、形成外科の分野では非常に難しい手術として認識されています。同病院の医療美容センターは、3Dプリント技術の助けを借りて、右上耳に障害のある患者の半耳介再建手術を成功させ、患者が失った耳を取り戻す手助けをした。この手術により、半耳介再建と残存する天然耳介との正確かつシームレスな接続が実現されるだけでなく、構造、外観、色などにおいて高い一貫性も実現されます。

50 歳の男性が、腹腔動脈、上腸間膜動脈、両側腎動脈に及ぶ腹部大動脈の動脈瘤性拡張のため入院した。内臓動脈に影響を及ぼす大動脈瘤または大動脈解離は、常に治療が困難でした。従来の開腹手術は、外傷が大きく、合併症や死亡率も高いため、非常に困難です。この症例では、内臓動脈に関与する腹部大動脈瘤の患者が、3Dプリント（血管病変モデルの印刷）、体外窓開、および4つの内臓動脈と血管窓開位置の正確な位置決めを使用することで、手術を成功させました。

呉燕教授は、プリントされた骨代替物は基本的に金属材料やPEEKポリマー材料インプラントなどの不活性生体材料で作られていると強調した。人工関節の耐用年数は基本的に約20年で、他の部品はさらに長いため、患者は代替臓器の耐用年数を心配する必要はない。

将来的には、3Dプリントセンターは医学部の教育実践においても重要な役割を果たすことになるでしょう。例えば、模擬人体のプリントは、新人医師の外科研修や学習に非常に役立つでしょう。さらに、能力のある地元の病院は、デジタル医療と3Dプリント技術の普遍的な普及を実現するために、病院に「河南省医療3Dプリントセンター支部」として登録するよう申請することができます。

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