3Dプリントガイドナビゲーションによる脳出血治療の新たな章

出典：チェンチョウ第一人民病院

脳出血は一般に脳出血と呼ばれます。最も一般的なタイプは、高血圧によって引き起こされる脳血管の破裂であり、局所脳組織に血腫を形成し、局所脳組織の機能を徐々に失わせます。これは、人生で最も一般的な神経学的緊急事態の1つです。治療が遅れると、片麻痺や部分的または完全な自己ケア能力の喪失につながることが多く、患者の生活の質と社会的利益にかなりの損害をもたらします。

脳出血は、一般的に、患者の身体状態、出血部位、出血量などを総合的に評価した上で、保存的治療、低侵襲治療（穿頭・ドレナージ）または開頭手術で治療されます。

開頭手術は外傷性が非常に高い手術であり、現在ではほとんど行われていません。脳血腫の低侵襲ドリリングとドレナージは外傷が少ない。術前のCTスキャンで血腫の位置を正確に特定した後、頭蓋骨の表面に穴を開け、ドレナージチューブを血腫部位に挿入して吸引とドレナージを行う。この血腫除去技術は、治療効果が良好で、外傷が最小限で、回復が早く、合併症の可能性が低く、経済的コストが低い。臨床現場で急速に発展し、長年テストされてきた治療法だが、手術にはまだいくつかの欠点がある。

正確で安全な穿刺は、脳出血穿孔ドレナージ手術の治療効果を確保し、合併症を防ぐ鍵です。一方では、CT画像に基づいて複雑な表面位置決めと角度調整計算を経て針の挿入経路を決定したり、術中の体外ナビゲーションに基づいて針の挿入経路を決定するなど、一般的に使用されている位置決め方法は、誤差が大きく、患者自身の影響を受けやすく、高価で複雑な臨床操作です。他方では、脳組織の機能区分が細かく複雑であるため、穿刺針やドレナージチューブは、穿刺プロセス中のわずかな偏差により脳の正常な機能領域を簡単に損傷し、術後の四肢機能障害やてんかんを引き起こす可能性があります。

現地の状況に応じて、低コストかつ高効率で臨床上の問題点や困難を解決する方法は、当院の医療3Dプリントセンターの研究目標であり、多くの臨床医師の診断と治療を悩ませる大きな障害でもあります。何宇成センター長のリーダーシップの下、医療3Dプリントセンターのチームメンバーは、頻繁に深い臨床コミュニケーションと交流を行って問題を発見し、国内外の医療3Dプリントの応用と最先端技術の現状を学び、当院の実際の状況に適した解決策を模索しています。

例えば、体のさまざまな部位の穿刺の場合、3Dプリントガイドは「オーダーメイド」であり、穿刺エラーの実際の臨床上の困難を効果的に解決できます。脳神経外科の臨床研究の最先端が進むにつれて、中国のいくつかの病院は、脳出血の診断と治療を支援するためにパーソナライズされたガイドを試行することに先導的になっています。これを踏まえ、郴州第一人民病院脳神経外科の謝竹清主任チームも、当院の3Dプリントセンターチームを臨床診断と治療計画の決定に関する議論に参加させ、当院が自ら建設した湖南省唯一の市レベルの医療用3Dプリント研究開発センター（郴州医療用3Dプリント技術研究開発センター）の専門的利点を十分発揮させました。 3D プリントセンターのチームはこれに十分備えており、「3D プリントされた頭蓋内血腫ドレナージ穿刺ガイド」を製作し、チーム内で繰り返しリハーサルを行って標準的な手順を確立していました。

当院の3Dプリンティングセンターが中南大学と共同開発したE-3Dソフトウェアプラットフォームに術前のCTスキャン画像をインポートすることで、患者の頭蓋骨の形状を1：1の比率で復元し、ROIの輪郭を通して血腫の位置を3次元で確認することができます。臨床医はコンピューター上で直感的に、最小限のダメージで穿刺経路と角度を素早く設計することができ、3Dプリントセンターは対応するパーソナライズされたガイドプレートを製造・印刷し、消毒して使用するために手術室に送ります。

理論リハーサルが承認され、その後、最初の実戦が始まりました。2021年8月2日、患者の鍾さんは突然頭痛と左手足の脱力感に襲われました。家族は彼を当院の救急科に急いで連れて行きました。頭部CTスキャンの後、彼は「脳出血」のためICUに入院しました。脳神経外科部長の謝竹清氏のチームと協議し、家族の同意を得た上で、3Dプリント技術を使用して経頭蓋穿刺カテーテルドレナージを行うことが決定された。

3Dプリントセンターのチームメンバーは、すぐに鍾氏の術前頭部CTデータをE-3Dソフトウェアにインポートしてモデルを構築し、外科チームと迅速に頭蓋内穿刺ルートを計画し、手術プロセスの模擬リハーサルを実施して、重要な血管、神経、脳機能領域への損傷を可能な限り回避するよう努めました。設計が完了すると、レビュー、製造、消毒のプロセスがすぐに完了しました。

その後、謝竹青院長チームの肖虎医師が3Dプリントガイドのガイドに従って、血腫の正確な穿刺と排液を行った。ガイドと穿刺針を通して直径5mmのホースが血腫の中心に正確に配置され、血腫の排液に成功した。手術はわずか30分で完了した。

術後のCTスキャンでは、鍾さんのドレナージチューブの頭の位置は、手術前に医師がコンピューターでシミュレーションした位置と基本的に一致していることが示されました。ドレナージチューブは血腫の中心に位置していました。手術は完全に成功しました！手術後3日目に脳内血腫が完全に排出されたため、ドレナージチューブが抜去されました。現在、患者は四肢の機能の一部を回復しました。

最初の成功例では、8月17日の早朝、患者の周さんが突然意識を失い、転倒し、左筋力の低下とろれつが回らない症状が見られました。家族が当院の救急科に急いで搬送し、頭部CTスキャンを行ったところ、右基底核領域に出血が見られました。患者はICUに入院しました。脳神経外科の謝竹清主任チームと相談し、家族の同意を得た上で、低侵襲介入による血腫ドレナージに3Dプリントガイドを使用することを決定しました。

3Dプリントセンターはすぐに周さんの術前脳CT画像を入手し、脳と血腫のモデリング、外科医の穿刺計画、ガイドプレートの印刷と消毒を迅速に完了しました。その後、脳神経外科の謝竹清部長率いるチームの韓春陽医師が、全身麻酔と3Dガイドナビゲーションの下で、低侵襲脳血腫穿刺を実施しました。手術中に穿刺は1回成功し、血腫ドレナージカテーテル挿入手術は30分以内に完了しました。

術後の頭部CTスキャンでは、穿刺ドレナージチューブが血腫の中心に位置していることが確認されました。脳出血のドレナージにより、患者の脳組織機能は顕著な改善と回復を示し、患者の片麻痺は大幅に軽減されました。患者は現在、さらなるリハビリ治療を受けています。

謝竹清院長は、脳神経外科の発展傾向は、手術の洗練と低侵襲化に向かっていると述べた。人々の生活水準が徐々に向上するにつれて、生活の質に対する要求もますます高まっている。脳出血の診断と治療において、いかにして最小の外傷と最大の効果を達成するかは、院長が考え、実践してきた問題でもある。

2021年8月、脳神経外科と3Dプリントセンターが協力し、3Dプリントガイドナビゲーション血腫ドレナージの症例5件を完了し、いずれも満足のいく治療結果を達成しました。これは、当院の学際的な探求におけるもう一つの重要なマイルストーンです。郴州第一人民病院医療3Dプリントセンターは設立以来、実際の臨床ニーズを綿密に追跡し、ビジネス能力を継続的に向上させ、徐々により迅速で、より良く、より完全な補助診断および治療サービスをクリニックに提供してきました。センターは、郴州地域の人々に、より効率的で質の高い医療サービスを提供するために、さまざまな病院や臨床部門との協力プロジェクトや診断および治療計画の改善を継続的に模索していきます。

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