腫瘍が男性の胸骨に「侵入」、3Dプリントされたチタン合金の「鎧」が新しい胸部を作り直す

出典：武漢イブニングニュース

胸壁腫瘍を切除した後、胸骨および隣接する肋軟骨に欠損が生じることもあります。胸壁再建術によって、胸壁の機能と外観をどのように回復できるのでしょうか?最近、華中科技大学付属協和病院の胸部外科専門家チームが、胸壁腫瘍の患者のために重さ1kg、直径約10cmの進行性筋腫の除去に成功し、3Dプリントされた「特注」のチタン合金製胸郭を移植し、患者がチタン合金の「鎧」を着用し、新しい胸郭を再形成できるようにした。

2022年3月初旬、武漢出身の29歳男性、于さんは就職前健康診断で左上胸壁に直径約10センチの巨大な浸潤性線維腫があると診断された。腫瘍が大きく、複数の肋骨に及んでいること、腫瘍の増殖部位が複雑で周囲に豊富な血管や神経があることから、手術が困難なだけでなく、切除後の胸壁欠損部も大きく、修復や再建が困難です。何度も調べた結果、ユーさんは協和病院胸部外科の廖永徳教授を見つけました。

入院後、廖永徳教授は患者の状態を詳しく診断し、腫瘍の根治切除を確実にするという前提の下、手術による切除マージンは腫瘍の周囲少なくとも3～5cmに達する必要があると判断した。胸壁欠損が大きいと、胸郭の安定性や胸膜腔の密閉性が損なわれ、呼吸機能や循環機能に重大な影響を及ぼす可能性があるため、欠損の位置、範囲、予後に基づいて手術前に適切な再建材料を選択する必要があります。

△「オーダーメイド」3Dプリントチタン合金リブプレート。
廖永徳教授は、3Dプリントされたチタン合金インプラントは、患者の胸壁によりフィットするサイズと形状にカスタマイズできると紹介した。この斬新な設計は、インプラントの構造的完全性を維持するだけでなく、動的な呼吸運動の完成にも役立ちます。手術後に脱臼やずれが生じにくく、胸壁に擦れることもないため、局所的な胸壁の損傷や血腫を回避できます。同時に、3Dプリントチタン合金インプラント自体はチタン合金で作られており、軽量です。その堅固な構造は術後の変形を生じないだけでなく、呼吸や牽引による張力や胸壁自体の重力にも抵抗できます。さらに、チタン合金インプラントは組織適合性が良好で、術後合併症の発生を減らし、胸壁再建の外科的要件を満たすことができます。

△胸部外科の廖永徳教授チームと骨腫瘍科の王百川教授が患者の手術を行った。
材料の特性を詳しく知った後、ユーさんは廖教授の手術計画を快く受け入れました。 CT 3次元再構成により、手術マージンが設定され、胸壁欠損の範囲が評価され、手術プロセスがシミュレーションされ、最終的に個別の3Dプリントチタン合金肋骨プレートがカスタマイズされます。

十分な術前準備の後、胸部外科の廖永徳教授チームと整形外科腫瘍科の王百川教授が共同で于さんの胸壁腫瘍切除と胸壁再建手術を行った。手術による外傷を軽減するため、手術では3段階の低侵襲切開法を採用し、大胸筋と広背筋の分離による外傷を巧みに回避しながら、3D胸壁再建用プロテーゼの直感的な位置決めと固定を可能にしました。患者は手術後順調に回復した。胸壁の3つの微小切開がなければ、胸壁の外観とユウ氏の精神状態から、彼が大手術を受けたばかりであると判断することは困難だっただろう。

胸壁の構造が複雑なため、胸壁の欠損を修復することは困難です。3D プリント技術は、胸壁再建手術に新たな解決策を提供します。 2018年以来、廖永徳教授のチームは6件の3Dカスタマイズ胸骨肋骨置換術と精密胸壁再建手術を実施し、手術後、すべての患者が普通の人のように胸を上げることができました。

【編集者：ガオ・ヤン】

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